FR2818749A1 - PROCESS FOR DETERMINING THE CURRENT ROTATION SPEED OF A MOTOR - Google Patents
PROCESS FOR DETERMINING THE CURRENT ROTATION SPEED OF A MOTOR Download PDFInfo
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Abstract
Procédé pour déterminer la vitesse de rotation actuelle d'un moteur à l'aide d'un capteur qui détecte une roue dentée (roue phonique) reliée au vilebrequin du moteur et dont la surface comporte un grand nombre de dents réparties à intervalles réguliers, ces dents créant un signal lorsqu'elles passent devant le capteur. Ce signal correspond à la surface de la roue dentée et est exploité par l'appareil de commande du moteur pour déterminer la vitesse de rotation, à partir de l'intervalle de temps entre les flancs de signal, prédéterminés. On détermine la vitesse de rotation selon un premier procédé pour les vitesses de rotation supérieures à un seuil prédéterminé, et selon un second procédé pour les vitesses de rotation situées en dessous de ce seuil ou d'un second seuil.Method for determining the current rotational speed of an engine using a sensor which detects a toothed wheel (phonic wheel) connected to the crankshaft of the engine and whose surface has a large number of teeth distributed at regular intervals, these teeth creating a signal as they pass the sensor. This signal corresponds to the surface of the toothed wheel and is evaluated by the engine control unit to determine the speed of rotation, from the time interval between the predetermined signal edges. The speed of rotation is determined according to a first method for the speeds of rotation greater than a predetermined threshold, and according to a second method for the speeds of rotation located below this threshold or a second threshold.
Description
La présente invention concerne un procédé pour déterminer la vitesse deThe present invention relates to a method for determining the speed of
rotation actuelle d'un moteur à l'aide d'un capteur qui détecte une roue dentée (roue phonique) reliée au vilebrequin du moteur et dont la current rotation of an engine using a sensor which detects a toothed wheel (sound wheel) connected to the crankshaft of the engine and whose
surface comporte un grand nombre de dents réparties à intervalles régu- surface has a large number of teeth distributed at regular intervals
liers, ces dents créant un signal lorsqu'elles passent devant le capteur, ce signal correspondant à la surface de la roue dentée pour être exploité par l'appareil de commande du moteur, pour déterminer la vitesse de rotation These teeth create a signal when they pass in front of the sensor, this signal corresponding to the surface of the gear wheel to be operated by the engine control unit, to determine the rotational speed.
à partir de l'intervalle de temps entre les flancs de signal, prédéterminés. from the time interval between the predetermined signal flanks.
Etat de la techniqueState of the art
La vitesse de rotation d'un moteur (régime) est une gran- The rotational speed of an engine (engine) is a large
deur très importante pour la régulation du moteur car à partir de cette vitesse de rotation on calcule différentes grandeurs ou paramètres de very important for the regulation of the motor because from this speed of rotation one calculates various quantities or parameters of
fonctionnement du moteur. Dans les moteurs actuels, le calcul des para- engine operation. In the current engines, the calculation of the para-
mètres de fonctionnement du moteur et les grandeurs fournies par la commande du moteur calculées par cette commande en fonction de l'information de vitesse de rotation dont elle dispose se font à partir de la engine operating meters and the quantities provided by the engine control calculated by this command according to the rotational speed information available to it are from the
vitesse de rotation actuelle du moteur dans des trames de temps différen- current rotation speed of the motor in different time frames
tes par exemple toutes les 10 ms, 20 ms, 50 ms et suivant une trame syn- for example every 10 ms, 20 ms, 50 ms and following a syn-
chrone angulaire. Cette trame synchrone angulaire (SYNCHRO), est calculée une fois à chaque explosion pour un moteur à quatre cylindres angular clock. This synchronous synchronous frame (SYNCHRO) is calculated once at each explosion for a four-cylinder engine
c'est-à-dire quatre fois dans un cycle de 720 d'angle de rotation du vile- that is four times in a cycle of 720 rotation angle of the city-
brequin. L'intervalle angulaire entre deux signaux SYNCHRO (intervalle SYNCHRO), est égal ainsi à 180 d'angle de vilebrequin pour un moteur à Brequin. The angular interval between two signals SYNCHRO (interval SYNCHRO), is thus equal to 180 of crankshaft angle for a motor with
4 cylindres; cet intervalle est habituellement appelé segment. 4 cylinders; this interval is usually called segment.
La vitesse de rotation du moteur nmot s'obtient à partir The rotation speed of the nmot motor is obtained from
d'une information d'angle. Le calcul de la vitesse de rotation nmot du mo- an angle information. The calculation of the rotational speed nmot of the
teur s'effectue par exemple au début d'un signal SYNCHRO. Ainsi on dé- for example, at the beginning of a SYNCHRO signal. So we de-
termine la vitesse de rotation du moteur à partir de l'intervalle de temps par rapport au début du signal SYNCHRO précédent. Cette détermination terminates the motor rotation speed from the time interval relative to the beginning of the previous SYNCHRO signal. This determination
de la vitesse de rotation du moteur est réelle (actuelle) pour l'instant res- motor rotation speed is actual (actual) for the moment
pectif du signal SYNCHRO alors qu'elle ne constitue qu'une moyenne pour les 180 de rotation de l'angle du vilebrequin (toujours dans le cas d'un SYNCHRO signal while it is only an average for the 180 rotation of the crankshaft angle (always in the case of a
moteur à 4 cylindres).4-cylinder engine).
Cette valeur ainsi obtenue pour la vitesse de rotation est This value thus obtained for the speed of rotation is
utilisée dans tous les calculs qui nécessitent cette vitesse de rotation jus- used in all calculations that require this speed of rotation
qu'à ce que l'on dispose de la vitesse de rotation nouvelle calculée à partir du signal SYNCHRO suivant. Aux faibles vitesses de rotation en particulier dans la phase de démarrage du moteur, la courbe de la vitesse de rotation effective du moteur présente une dynamique très forte. La grandeur nmot calculée au début du signal SYNCHRO n'est pas suffisamment actuelle that we have the new rotation speed calculated from the next SYNCHRO signal. At low rotational speeds, particularly in the starting phase of the engine, the curve of the effective rotational speed of the motor has a very strong dynamic. The nmot value calculated at the beginning of the SYNCHRO signal is not sufficiently current
pour une régulation précise du moteur. for precise control of the motor.
Exposé de l'invention La présente invention a pour but de développer un procédé SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to develop a method
permettant de déterminer une vitesse de rotation actuelle du moteur four- to determine a current rotation speed of the furnace
nissant en particulier dans la phase de démarrage du moteur, aux faibles vitesses de rotation, une valeur plus réelle de la vitesse de rotation du particularly in the starting phase of the engine, at low rotational speeds, a more real value of the speed of rotation of the
moteur prise en compte pour la régulation du moteur. L'invention se pro- motor taken into account for the regulation of the motor. The invention is
pose de ne pas effectuer de mesures d'intervalles de temps supplémentai- not to take measurements of additional time intervals.
res pour économiser les ressources du processeur ou du calculateur. res to save processor or calculator resources.
A cet effet l'invention concerne un procédé du type défini ci- For this purpose, the invention relates to a process of the type defined above.
dessus caractérisé en ce qu'on détermine la vitesse de rotation selon un characterized in that the rotational speed is determined according to a
premier procédé pour les vitesses de rotation supérieures à un seuil pré- first method for rotational speeds above a pre-
déterminé, et selon un second procédé pour les vitesses de rotation situées determined, and according to a second method for rotational speeds located
en dessous de ce seuil ou d'un second seuil. below this threshold or a second threshold.
Dans les moteurs actuels, on détermine généralement la vitesse de rotation à l'aide d'une roue dentée (roue phonique) associée au vilebrequin en détectant cette roue à l'aide d'un capteur. La roue dentée comporte à sa surface 60 moins 2 dents. Les deux dents manquantes sont In current engines, the rotation speed is generally determined using a toothed wheel (sound wheel) associated with the crankshaft by detecting this wheel using a sensor. The toothed wheel has on its surface 60 minus 2 teeth. The two missing teeth are
situées l'une à côté de l'autre et forment le repère dit de référence. Ce re- located next to each other and form the so-called reference mark. This re-
père est nécessaire pour déterminer la position absolue de la roue dentée father is necessary to determine the absolute position of the gear wheel
et ainsi celle du vilebrequin. Lorsque la roue dentée tourne, les dents pas- and so that of the crankshaft. When the gear wheel rotates, the teeth do not
sent devant un capteur fixe. Le capteur par exemple un capteur de type inductif, fournit ainsi un signal de sortie. Ce signal est mis en forme de in front of a fixed sensor. The sensor, for example an inductive type sensor, thus provides an output signal. This signal is shaped into
signal rectangulaire dont l'évolution représente la surface de la roue den- rectangular signal whose evolution represents the surface of the wheel den-
tée. Ce signal rectangulaire est exploité par l'appareil de commande du moteur pour déterminer la position angulaire du vilebrequin et la vitesse de rotation du moteur (régime). On connaît un tel système par exemple ted. This rectangular signal is used by the engine control unit to determine the angular position of the crankshaft and the rotational speed of the engine (speed). We know such a system for example
selon le document DE-OS 44 34 833.according to DE-OS 44 34 833.
Dans l'exploitation d'un tel signal rectangulaire dépendant In the exploitation of such a dependent rectangular signal
de la vitesse de rotation, on mémorise par le mécanisme du microcontrô- of the speed of rotation, we memorize by the mechanism of the microcontroller
leur de l'appareil de commande, les instants de chaque flanc ou de flancs prédéterminés du signal rectangulaire dans une mémoire tambour. Pour ne pas solliciter de façon excessive le microcontrôleur de l'appareil de commande et pour limiter l'effet des variations de la vitesse de rotation, les systèmes actuels ne calculent pas la vitesse de rotation à partir de chaque flanc du signal rectangulaire fourni par le capteur. La procédure actuelle their the control unit, the instants of each flank or predetermined flanks of the rectangular signal in a drum memory. In order not to excessively stress the microcontroller of the control apparatus and to limit the effect of variations in the speed of rotation, current systems do not calculate the rotation speed from each side of the rectangular signal supplied by the controller. sensor. The current procedure
sera décrite ultérieurement.will be described later.
Avantages de l'invention Selon l'invention, pour les vitesses de rotation du moteur s inférieures au seuil on détermine la vitesse de rotation à partir de chaque Advantages of the invention According to the invention, for the rotational speeds of the engine s below the threshold, the rotational speed is determined from each
flanc de signal ou à partir de flancs de signal prédéterminés, pour des vi- signal flank or from predetermined signal flanks, for
tesses de rotation supérieures à un seuil, on exploite des impulsions rotational speeds above a threshold, pulses are used
SYNCHRO qui sont distantes d'un angle de vilebrequin prédéterminé dé- SYNCHRO which are distant from a predetermined crankshaft angle de-
pendant du nombre de cylindres du moteur. during the number of cylinders of the engine.
Le procédé selon l'invention de calcul de la vitesse de rota- The method according to the invention for calculating the rotation speed
tion actuelle du moteur telle que définie ci-dessus, a l'avantage de fournir current engine design as defined above, has the advantage of providing
une valeur plus actuelle de la vitesse de rotation du moteur nmot aux fai- a more current value of the speed of rotation of the motor nmot to the
bles vitesses de rotation utilisables pour les autres calculs effectués à rotational speeds which can be used for other calculations carried out at
partir de grandeurs dépendantes de la vitesse de rotation. Cela est parti- from quantities depending on the speed of rotation. This is partly
culièrement avantageux car spécialement dans la phase de démarrage, la dynamique de la vitesse de rotation ne doit pas avoir d'effet négatif sur les particularly in the start-up phase, the speed of rotation dynamics must not have a negative effect on
calculs des autres paramètres de fonctionnement du moteur reposant di- calculations of the other operating parameters of the engine resting
rectement ou indirectement sur la vitesse de rotation. Toutes les trames directly or indirectly on the speed of rotation. All frames
de temps qui nécessitent la vitesse de rotation du moteur comme gran- of time that require the speed of rotation of the motor as large as
deur de calcul, peuvent ainsi utiliser des valeurs beaucoup plus actuelles calculation, can use much more current values
de la vitesse de rotation du moteur nmot que dans les systèmes connus. the speed of rotation of the engine than in the known systems.
On obtient cet avantage du fait que pour calculer la vitesse This advantage is obtained because to calculate the speed
de rotation, on utilise des informations angulaires plus actuelles. En par- of rotation, more current angular information is used. In by-
ticulier il est avantageux que dans les moteurs actuels, on utilise les in- In particular, it is advantageous for current engines to use
formations de vitesse de rotation existant actuellement dans une mémoire rotational speed formations currently existing in a memory
tambour (ou mémoire en anneau) de l'appareil de commande pour le cal- drum (or ring memory) of the control unit for
cul de la vitesse de rotation et qu'on effectue ainsi les corrections néces- the speed of rotation and thus make the necessary corrections.
saires dans ce calcul de la vitesse de rotation. Par l'application d'un in this calculation of the speed of rotation. By applying a
algorithme de traitement approprié, on exploite mieux de manière avanta- appropriate processing algorithm, it is better
geuse seulement l'information de vitesse de rotation qui existe déjà dans la only the rotational speed information that already exists in the
mémoire tambour.drum memory.
Ainsi, l'appareil de commande comprend une mémoire tam- Thus, the control apparatus comprises a random memory
bour avec un nombre prédéterminé d'emplacements de mémoire dans les- bour with a predetermined number of memory locations in the
quels on inscrit le temps de chaque flanc de signal et pour déterminer la vitesse de rotation actuelle pour les faibles vitesses de rotation, on exploite la différence de temps entre des flancs de signal prédéterminés à partir de the time of each signal edge is recorded and to determine the current rotation speed for the low rotational speeds, the time difference between predetermined signal flanks is evaluated from
la mémoire tambour.the drum memory.
De plus, soit on exploite les deux derniers enregistrements In addition, either the last two records
respectifs dans la mémoire pour calculer la vitesse de rotation, soit on ex- in the memory to calculate the speed of rotation, or
ploite le temps compris entre le dernier enregistrement et l'enregistrement takes the time between the last recording and the recording
d'ordre (n) plus ancien dans la mémoire pour calculer la vitesse de rota- of order (n) older in the memory to calculate the rotational speed
tion.tion.
Il est particulièrement avantageux de pouvoir commuter fa- It is particularly advantageous to be able to switch
cilement entre l'algorithme de calcul utilisé jusqu'à présent et qui est con- between the calculation algorithm used up to now and which is con-
servé pour les vitesses de rotation élevées et le nouvel algorithme utilisé Served for high rotational speeds and the new algorithm used
pour les vitesses de rotation basses. for low rotation speeds.
Suivant d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention: According to other advantageous features of the invention:
- on fixe les instants de calcul pour la vitesse de rotation selon des critè- the calculation times for the speed of rotation are fixed according to criteria
res prédéterminés, - pour le calcul de la vitesse de rotation on effectue des corrections et/ou des compensations tenant compte des irrégularités systématiques de la courbe de vitesse de rotation, - pour les faibles vitesses de rotation du moteur on calcule la vitesse de rotation selon une trame de temps prédéterminée, - en outre on fait la moyenne des valeurs obtenues pour la vitesse de - for the calculation of the rotational speed, corrections and / or compensations taking account of the systematic irregularities of the rotational speed curve are carried out, - for the low speeds of rotation of the motor, the rotational speed is calculated according to a predetermined time frame; in addition, the values obtained for the speed of
rotation actuelle du moteur (nmot) et/ou on filtre et/ou on limite la va- current rotation of the motor (nmot) and / or one filters and / or limits the
riation maximale, - on met en relation les vitesses de rotation calculées selon les différents procédés et on applique un critère de plausibilité avec des bandes de - the rotational speeds calculated according to the different processes are compared and a plausibility criterion is
tolérances variables.variable tolerances.
L'invention concerne également un dispositif exécutant le The invention also relates to a device executing the
procédé, notamment l'appareil de commende du moteur. method, including the engine control device.
Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans les dessins dans lesquels: Drawings The present invention will be described hereinafter with the aid of an exemplary embodiment shown in the drawings in which:
- la figure 1 montre un système de saisie de vitesse de rotation appli- FIG. 1 shows a rotation speed capture system
quant le procédé de l'invention, - les figures 2 et 3 montrent des chronogrammes pour des rotations de et 1000 t/min., - la figure 4 montre la vitesse de rotation relative du moteur en fonction As for the method of the invention, FIGS. 2 and 3 show timing diagrams for rotations of 1000 rpm. FIG. 4 shows the relative speed of rotation of the motor according to the invention.
du temps.time.
DescriptionDescription
La figure 1 montre un mode de réalisation d'un moyen de détection de la vitesse de rotation d'un moteur appliquant le procédé selon l'invention. Une roue dentée 1 comportant par exemple 60 moins 2 dents est reliée au vilebrequin 6. Cette roue dentée est détectée par un capteur FIG. 1 shows an embodiment of a means for detecting the speed of rotation of an engine applying the method according to the invention. A toothed wheel 1 comprising for example 60 minus 2 teeth is connected to the crankshaft 6. This gear wheel is detected by a sensor
fixe 5 par exemple un capteur inductif. Pour définir une position préféren- fixed 5 for example an inductive sensor. To define a preferred position
tielle, la roue dentée i reliée solidairement au vilebrequin 6 comporte un repère de référence 2 constitué par exemple par les deux dents manquantes. Les dents de la roue dentée 1 portent la référence 3; les flancs des dents portent la référence 4. Lorsque la roue dentée 1 tourne, les dents Similarly, the toothed wheel i integrally connected to the crankshaft 6 has a reference mark 2 constituted for example by the two missing teeth. The teeth of the toothed wheel 1 bear the reference 3; the flanks of the teeth bear the reference 4. When the toothed wheel 1 turns, the teeth
passent devant le capteur 5a et y induisent une tension. Un circuit for- pass the sensor 5a and induce a voltage. A circuit
meur de signal 5b génère une suite d'impulsions S1 comme signal de sor- signal 5b generates a sequence of pulses S1 as the output signal.
tie du capteur 5a. Ce signal est l'image de la surface de la roue dentée 1. of the sensor 5a. This signal is the image of the surface of the toothed wheel 1.
Le signal de sortie S1 du circuit formeur de signal 5b est appliqué au processeur 17 qui l'exploite. A l'aide d'une installation d'interruption 8 on forme alors un signal de synchronisation SYNCHRO dont l'intervalle des impulsions est équidistant angulairement et dépend du nombre de cylindres du moteur. De plus, à partir du signal S1, on forme des durées dépendant de la vitesse de rotation, par exemple dans le commutateur de temps 9. Les temps (durée) sont appliqués par l'interrupteur 10 à une mémoire en anneau 11 faisant par exemple partie The output signal S1 of the signal forming circuit 5b is applied to the processor 17 which operates it. With the aid of an interruption installation 8, a synchronization signal SYNCHRO is formed whose pulse interval is angularly equidistant and depends on the number of cylinders of the motor. In addition, from the signal S1, durations dependent on the speed of rotation are formed, for example in the time switch 9. The times (duration) are applied by the switch 10 to a ring memory 11 making for example part
du processeur 17. La mémoire en anneau 1 1 comprend un nombre pré- of the processor 17. The ring memory 11 comprises a pre-set number of
déterminé d'éléments de mémoire. Le transfert dans la mémoire est com- determined memory elements. The transfer into memory is com-
mandé par l'interrupteur 14.by the switch 14.
A partir du contenu des éléments prédéterminés de la mé- From the content of the predetermined elements of the
moire en anneau, transmis par les interrupteurs 15, 16 à l'unité de calcul ring memory, transmitted by the switches 15, 16 to the calculation unit
18 du processeur 17, l'unité de calcul détermine la vitesse de rotation ac- 18 of the processor 17, the computing unit determines the speed of rotation
tuelle du moteur (régime du moteur) selon un procédé prédéterminé. Dans engine speed (engine speed) according to a predetermined method. In
des conditions prédéterminées, définies, l'unité de calcul 18 peut égale- predetermined conditions, defined, the calculation unit 18 can also
ment calculer la vitesse de rotation à partir des intervalles de temps des calculate the rotational speed from the time intervals of the
impulsions SYNCHRO.SYNCHRO pulses.
A l'aide du dispositif représenté à la figure 1 on peut réali- With the aid of the device represented in FIG. 1, it is possible to realize
ser les procédés d'exploitation selon l'invention décrits ci-après. Pour comprendre ces procédés on décrira tout d'abord les courbes de signaux S(t) représentées à la figure 2. La figure 2 montre des trames en peigne sur le premier axe du temps pour l'exemple d'un moteur à quatre cylindres tournant à une vitesse de 200 t/min. Le signal SYNCHRO est lancé par un tel moteur pour les angles de 180 de rotation du vilebrequin. Les signaux SYNCHRO qui se suivent portent les références A, B, C et D. L'intervalle de the operating methods according to the invention described below. To understand these methods, the signal curves S (t) shown in FIG. 2 will first be described. FIG. 2 shows comb frames on the first time axis for the example of a rotating four-cylinder engine. at a speed of 200 rpm. The signal SYNCHRO is launched by such a motor for the rotational angles of 180 of the crankshaft. The successive SYNCHRO signals bear the references A, B, C and D. The interval of
temps entre deux signaux SYNCHRO ou deux impulsions de synchronisa- time between two SYNCHRO signals or two synchronization pulses
tion par exemple entre A et B sont, dans cet exemple, de 150 ms. Entre les signaux SYNCHRO on a représenté des impulsions générées par les flancs du signal de capteur. L'intervalle de deux signaux SYNCHRO correspond à dents; la zone des dents manquantes (le repère de référence) n'est pas représentée. Dans cette zone, les impulsions peuvent être générées par exemple par une simulation de dents. for example between A and B are, in this example, 150 ms. Between the signals SYNCHRO there is shown pulses generated by the flanks of the sensor signal. The interval of two signals SYNCHRO corresponds to teeth; the area of missing teeth (the reference mark) is not shown. In this zone, the pulses can be generated for example by a simulation of teeth.
Grâce à un mécanisme on enregistre dans le micro- Thanks to a mechanism we record in the micro-
contrôleur, les instants de chaque impulsion de dents dans une mémoire controller, the instants of each pulse of teeth in a memory
tambour. Pour le calcul normal de la vitesse de rotation, on exploite seu- drum. For the normal calculation of the speed of rotation, only
lement les apports venant du début actuel du signal SYNCHRO et du dé- contributions from the current start of the SYNCHRO signal and the
but du signal SYNCHRO précédent.purpose of the previous SYNCHRO signal.
Sur le second axe du temps, on a représenté par exemple deux trames en peigne, une trame de 10 ms et une trame de 50 ms. La On the second time axis, there are shown for example two comb frames, a 10 ms frame and a 50 ms frame. The
trame de 50 ms porte une numérotation allant de 50/1 jusqu'à 50/9. 50 ms frame is numbered from 50/1 up to 50/9.
Au début de chaque signal SYNCHRO A, B, C et D on recal- At the beginning of each SYNCHRO signal A, B, C and D we recalibrate
cule la vitesse de rotation du moteur nmot. C'est ainsi que par exemple pour le signal SYNCHRO B, on détermine la vitesse de rotation du moteur (nmot, B) par l'exploitation du temps compris entre A et B. Cette vitesse de rotation (nmot, B) est utilisée dans les calculs suivants de 50 ms et dans the rotational speed of the nmot motor. Thus, for example for the signal SYNCHRO B, the speed of rotation of the motor (nmot, B) is determined by the exploitation of the time between A and B. This rotation speed (nmot, B) is used in the following calculations of 50 ms and in
tous les calculs de 10 ms entre B et C. Pour le signal SYNCHRO C, on re- all the 10 ms calculations between B and C. For the SYNCHRO C signal,
calcule la vitesse de rotation du moteur (nmot, C) et à partir de là, on l'utilise pour toutes les trames de temps suivantes. Comme cela apparaît à la figure 2, si la vitesse de rotation du moteur varie fortement, on utilisera calculates the rotational speed of the motor (nmot, C) and from there, it is used for all the following time frames. As shown in Figure 2, if the rotational speed of the motor varies greatly, we will use
trop longtemps les anciennes valeurs de nmot car on ne dispose pas en- the old values of nmot too long because we do not have
core des nouveaux calculs bien que de nombreuses nouvelles impulsions du signal du capteur soient disponibles avec les informations de vitesse de core new calculations although many new sensor signal pulses are available with the speed information of
rotation correspondantes.corresponding rotation.
Comme cela apparaît également à la figure 2, la vitesse de As also shown in Figure 2, the speed of
rotation nmot calculée à partir de l'intervalle dans le temps de deux si- nmot rotation calculated from the time interval of two
gnaux SYNCHRO, représente la valeur moyenne de la vitesse de rotation pour les 30 dernières dents ou les signaux rectangulaires associés. Pour une dynamique de vitesse de rotation à la fois croissante et décroissante, SYNCHRO signals, represents the average value of the speed of rotation for the last 30 teeth or associated rectangular signals. For a dynamic speed of rotation both increasing and decreasing,
la grandeur nmot moyenne sur 30 dents est sensiblement égale à la vi- the mean nmot value over 30 teeth is substantially equal to the
tesse de rotation effective au milieu de l'intervalle entre deux impulsions effective rotation speed in the middle of the interval between two pulses
de synchronisation SYNCHRO.SYNCHRO synchronization system.
La vitesse de rotation (nmot, B) se calcule comme décrit ci- The speed of rotation (nmot, B) is calculated as described below.
dessus, au début de l'impulsion SYNCHRO B et elle correspond pour la dynamique de la vitesse de rotation, sensiblement à la vitesse de rotation actuelle à l'instant 50 (2). Cette vitesse de rotation s'utilise jusqu'à ce que l'on dispose avec l'impulsion SYNCHRO C, de la nouvelle grandeur (nmot, above, at the beginning of the SYNCHRO pulse B and it corresponds for the dynamics of the speed of rotation, substantially at the current rotational speed at time 50 (2). This speed of rotation is used until one has with the pulse SYNCHRO C, of the new size (nmot,
C). Dans la trame 50 (6), cette information de vitesse de rotation a une an- C). In the frame 50 (6), this rotational speed information has one year.
cienneté d'environ 200 ms. La même remarque s'applique pour la trame de 10 ms. Dans la trame de 10 ms, juste avant le signal SYNCHRO C, l'information de vitesse de rotation (nmot, B) est même plus ancienne que ms. La figure 3 montre d'autres courbes de signaux S(t) ou quelques trames en peigne pour l'exemple d'un moteur à quatre cylindres tournant à 1000 t/min. L'intervalle des signaux SYNCHRO par exemple l'intervalle entre A et B est dans ce cas égal à 30 ms. Il apparaît que pour cette vitesse de rotation plus élevée, la grandeur nmot, calculée au début du signal SYNCHRO, n'est pas très actuelle. C'est ainsi que la grandeur cienceté of about 200 ms. The same applies for the 10 ms frame. In the 10 ms frame, just before the SYNCHRO C signal, the rotational speed information (nmot, B) is even older than ms. FIG. 3 shows other signal curves S (t) or a few comb frames for the example of a four-cylinder engine running at 1000 rpm. The interval of the signals SYNCHRO for example the interval between A and B is in this case equal to 30 ms. It appears that for this higher rotation speed, the nmot value, calculated at the beginning of the SYNCHRO signal, is not very current. This is how greatness
(nmot, B) de la trame en peigne 50 (2) a une ancienneté d'environ 40 ms. (nmot, B) of the comb weft 50 (2) has an age of about 40 ms.
Le procédé selon l'invention pour déterminer une vitesse de rotation ac- The method according to the invention for determining a speed of rotation ac-
tuelle, donne notamment aux faibles vitesses de rotation une vitesse de ticularly, gives low speeds of rotation a speed of
rotation beaucoup plus actuelle, disponible alors pour l'appareil de com- much more current rotation, then available for
mande qui effectue des calculs utilisant les informations de vitesse de ro- which performs calculations using the speed information of
tation. Selon l'invention, à la fois pour l'instant de calcul on utilise la vitesse de rotation actuelle et pour le type de calcul on utilise différentes tation. According to the invention, both for the moment of computation we use the current rotation speed and for the type of calculation we use different
possibilités qui seront détaillées ci-après. possibilities which will be detailed below.
Instant de calcul Dans le procédé selon l'invention on calcule la vitesse de rotation nmot dans certaines conditions définies, prédéterminées, par exemple pour une vitesse de rotation faible on n'utilise plus le début du Calculation time In the method according to the invention, the speed of rotation nmot is calculated under certain defined predetermined conditions, for example for a low rotational speed, the start of operation is no longer used.
signal SYNCHRO avec l'algorithme utilisé jusqu'alors mais avec de nou- SYNCHRO signal with the algorithm used until then but with new
veaux algorithmes de calcul qui seront décrits ci-après. Les instants pos- cal algorithms which will be described below. Moments
sibles pour le calcul sont les suivants: a) le calcul se fait selon une trame de temps par exemple toutes les 10 ms Ou, b) le calcul se fait seulement au début du signal SYNCHRO ou c) le calcul se fait à la fois selon la trame de temps par exemple 10 ms For the calculation, the following are: a) the calculation is done according to a time frame for example every 10 ms Or, b) the calculation is done only at the beginning of the signal SYNCHRO or c) the calculation is done both according to the time frame for example 10 ms
mais également au début du signal SYNCHRO. but also at the beginning of the SYNCHRO signal.
Le calcul de la vitesse de rotation nmot selon l'un des pro- The calculation of the speed of rotation nmot according to one of the
cédés a), b) peut être combiné à certaines conditions. Une condition peut assigned (a), (b) may be combined with certain conditions. A condition can
dépendre de la vitesse de rotation du moteur; par exemple pour une vi- depend on the rotational speed of the engine; for example for a
tesse de rotation faible on calcule selon un premier procédé; si la vitesse low rotation speed is calculated according to a first method; if the speed
de rotation du moteur est supérieure à un seuil, le cas échéant avec hys- motor rotation is greater than a threshold, where appropriate with hys-
térésis, on calcule selon un autre procédé en particulier on utilisera de nouveau le procédé habituel et on calculera la vitesse de rotation à partir tere, we calculate by another process in particular we will use again the usual process and calculate the speed of rotation from
de l'intervalle de temps compris entre deux signaux SYNCHRO successifs. the time interval between two successive SYNCHRO signals.
Le cas échéant on peut également tenir compte d'autres conditions. If necessary, other conditions may also be taken into account.
La détermination de la condition de commutation pour le calcul de la vitesse de rotation peut se faire dans la même trame de temps The determination of the switching condition for the calculation of the speed of rotation can be done in the same time frame
ou dans une autre trame de temps que le calcul de la vitesse de rotation. or in another time frame than the calculation of the speed of rotation.
Type de calcul Pour le calcul de la vitesse de rotation dans la trame de temps, il n'est pas nécessaire d'avoir une détermination propre des durées des dents. Bien plus, on utilise les informations déjà existantes dans la Type of calculation For the calculation of the speed of rotation in the time frame, it is not necessary to have a specific determination of the durations of the teeth. Moreover, the already existing information is used in the
mémoire tambour concernant les dernières durées des dents ou les der- drum memory concerning the last durations of the teeth or the last
nières durées d'intervalle prédéterminées de signaux. En plus de la mé- predetermined interval intervals of signals. In addition to the
moire tambour avec les durées des dents on a un index sur la position moire drum with the durations of the teeth one has an index on the position
dans la mémoire tambour désignant l'enregistrement suivant à effectuer. in the drum memory designating the next recording to be performed.
Cet index est exploité. Il donne une information concernant le dernier en- This index is exploited. It gives information about the latest
registrement dans cette mémoire tambour. Au cas o en tenant compte record in this drum memory. In case o taking into account
d'autres enregistrements plus anciens dans la mémoire tambour, on at- other older recordings in the drum memory, we have
teint le début de la mémoire tambour, alors les enregistrements antérieurs dyes the beginning of drum memory, so previous recordings
se trouvent à l'extrémité de la mémoire tambour. Comme ces enregistre- are at the end of the drum memory. As these record
ments n'ont pas encore été effacés par de nouvelles inscriptions, ils exis- have not yet been erased by new inscriptions, they exist
tent toujours et peuvent être utilisés à ce moment. always try and can be used at this time.
Pour l'exploitation des enregistrements de la mémoire tam- For the exploitation of the records of the random memory
bour on peut appliquer un ou plusieurs des algorithmes décrits ci-après. You can apply one or more of the algorithms described below.
Tous les algorithmes ont en commun le calcul de la vitesse de rotation à partir de l'intervalle de temps entre deux enregistrements dans la mémoire All algorithms have in common the calculation of the speed of rotation from the time interval between two recordings in the memory
tambour et de l'intervalle angulaire de ces enregistrements. drum and the angular interval of these recordings.
Selon un procédé de l'invention, on exploite le temps com- According to one method of the invention, the time
pris entre les deux dernières dents. Pour cela on exploite les deux derniers enregistrements dans la mémoire tambour. Dans un autre procédé, on exploite le temps compris entre la dernière dent et la dent d'ordre (n) . Pour cela, on exploite le dernier enregistrement et l'enregistrement en retard de caught between the last two teeth. For this we use the last two records in the drum memory. In another method, the time between the last tooth and the order tooth (n) is used. For this purpose, the last recording and the late recording of
(n) positions (n = 2...29 pour une longueur de segment de 30 dents). (n) positions (n = 2 ... 29 for a segment length of 30 teeth).
Un autre procédé d'exploitation utilise le temps compris Another operating method uses the time included
entre la dernière dent et une dent en retard d'une longueur de segment. between the last tooth and a late tooth of a segment length.
Pour cela on utilise le dernier enregistrement dans la mémoire tambour et For this we use the last record in the drum memory and
l'enregistrement en retard de la longueur du segment. Cet ancien enregis- the late registration of the length of the segment. This old record
trement se trouvait au même endroit dans la mémoire tambour mais a été remplacé juste par le dernier enregistrement. Si l'on utilise une seconde was in the same place in the drum memory but was replaced just by the last recording. If we use a second
mémoire tambour on peut accéder aux enregistrements plus anciens. drum memory you can access older records.
Cette seconde mémoire tambour peut recevoir des inscriptions soit à la saisie de la vitesse de rotation en ce que l'on inscrit toujours en alternance This second drum memory can receive inscriptions either at the input of the speed of rotation in that one always writes alternately
s dans l'une des deux mémoires tambour ou encore on inscrit dans la se- s in one of the two drum memories or is written in the se-
conde mémoire tambour à partir de la trame de temps. L'avantage de ce type de calcul est d'éliminer l'influence d'un fonctionnement irrégulier du moteur car à chaque instant on fait la moyenne de la vitesse de rotation du moteur sur une durée de signal SYNCHRO. Dans cet algorithme, on ne drum memory count from the time frame. The advantage of this type of calculation is to eliminate the influence of an irregular operation of the engine because at every moment the engine rotational speed is averaged over a SYNCHRO signal duration. In this algorithm, we do not
dispose pas pour le signal SYNCHRO, d'une information de vitesse de ro- does not have for the signal SYNCHRO, information of speed of rotation
tation plus actuelle car on fait également la moyenne de la vitesse de rota- more current because we also average the rotation speed
tion sur une longueur de segment.on a segment length.
Selon un autre procédé de l'invention, pour déterminer la vitesse de rotation actuelle on exploite le temps compris entre des dents fixes prédéterminées, par exemple entre la 2ème et la 6ème dent ou entre la 17ème et la 21 ème dent, en prenant la différence la plus actuelle. Dans ce procédé, on tient compte du fonctionnement irrégulier du moteur. Dans la phase de compression du moteur, sa vitesse de rotation est inférieure à la valeur moyenne sur une longueur de segment c'est-à-dire un intervalle According to another method of the invention, in order to determine the current rotational speed, the time between predetermined fixed teeth, for example between the 2nd and 6th teeth or between the 17th and 21st teeth, is used, taking the difference the most current. In this process, account is taken of the irregular operation of the engine. In the compression phase of the engine, its rotation speed is less than the average value over a segment length, that is to say an interval
entre les signaux SYNCHRO; dans la phase d'explosion, la vitesse de ro- between SYNCHRO signals; in the explosion phase, the speed of rotation
tation du moteur est supérieure à la valeur moyenne. Si la vitesse de rota- motor is higher than the average value. If the rotational speed
tion est demandée dans un diagramme sur une durée de 180 d'angle de vilebrequin, on aura une vitesse de rotation qui correspond sensiblement tion is requested in a diagram over a period of 180 crank angle, there will be a rotation speed which corresponds substantially
à la courbe en trait plein de la figure 4. to the full line curve of Figure 4.
La figure 4 montre la vitesse de rotation relative en fonction du temps, entre deux repères ou signaux SYNCHRO. L'irrégularité de la vitesse de rotation apparaît sur la courbe en trait plein. Il y a deux zones dans lesquelles la vitesse de rotation nmot est supérieure à la vitesse de rotation moyenne ou à la valeur moyenne de la vitesse de rotation. Ces zones portent les références B1 et B5. Dans une zone, la vitesse nmot est Figure 4 shows the relative speed of rotation as a function of time between two SYNCHRO marks or signals. The irregularity of the speed of rotation appears on the curve in solid line. There are two areas in which the rotational speed nmot is greater than the average rotational speed or the average value of the rotational speed. These areas bear the references B1 and B5. In one zone, the nmot speed is
inférieure à la vitesse de rotation moyenne (B3) et dans les zones transitoi- less than the average rotation speed (B3) and in the transitional
res, nmot est sensiblement égal à la vitesse de rotation moyenne (B2, B4). res, nmot is substantially equal to the average rotational speed (B2, B4).
Au cas o l'on exploite uniquement ces dernières zones, la vitesse de rota- In the case where only these last zones are exploited, the rotational speed
tion ainsi obtenue est sensiblement égale à la valeur moyenne de la vitesse de rotation. A la figure 4, les flèches en traits mixtes indiquent les trames thus obtained is substantially equal to the average value of the speed of rotation. In Figure 4, the arrows in phantom lines indicate the frames
de 10 ms qui exploitent les deux informations de durées de temps possi- 10 ms which exploit the two information of possible times of time.
bles B2 ou B4.B2 or B4.
Selon un autre procédé de l'invention, on utilise une durée According to another method of the invention, a duration is used
corrigée comprise entre les deux dernières dents pour déterminer la vi- corrected between the last two teeth to determine the
tesse de rotation. La durée corrigée entre les deux dernières dents se cor- rotation speed. The corrected duration between the last two teeth is corrected
rige avec un coefficient qui décrit l'irrégularité de la vitesse de rotation du moteur pour être ainsi exploitée. A la figure 4 on a représenté la vitesse de rotation relative du moteur en fonction du temps par une courbe en trait plein. Si l'on détermine la vitesse de rotation à un instant auquel la vitesse de rotation du moteur représente du fait du système 1,1 fois la valeur moyenne, il faut diviser cette valeur par ce coefficient 1,1 ou multiplier par le coefficient 1/1,1 pour permettre de calculer la vitesse de rotation Rige with a coefficient that describes the irregularity of the speed of rotation of the engine to be so exploited. In FIG. 4 the relative speed of rotation of the motor as a function of time is represented by a solid line curve. If the rotational speed is determined at a time when the rotational speed of the motor represents 1.1 times the average value of the system, divide this value by the factor 1.1 or multiply by the coefficient 1 / 1.1 to calculate the rotational speed
moyenne correcte du moteur. Toutes les durées de temps sont ainsi mul- correct average of the engine. All times are thus
tipliées par un coefficient venant d'une courbe caractéristique dépendant multiplied by a coefficient coming from a dependent characteristic curve
du nombre de dents à partir du début du signal SYNCHRO. the number of teeth from the beginning of the SYNCHRO signal.
La caractéristique contient ainsi les valeurs inverses de la fonction représentée à la figure 4. Le calcul de la vitesse de rotation moyenne se fait par l'application de la formule suivante The characteristic thus contains the inverse values of the function represented in FIG. 4. The calculation of the average rotation speed is done by the application of the following formula
nmot moyenne = nmot, 2 dernières dents * facteur multiplicateur. nmot mean = nmot, last 2 teeth * multiplying factor.
Le facteur multiplicateur (coefficient) est ainsi une fonction du numéro de la dent concernée. Le facteur comme fonction du numéro de dents peut se déterminer en se fixant d'abord sur une valeur constante The multiplying factor (coefficient) is thus a function of the number of the tooth concerned. The factor as a function of the number of teeth can be determined by first fixing on a constant value
1,0. Si maintenant, en fonction de la longueur du segment ou de la dis- 1.0. If now, depending on the length of the segment or the
tance comprise entre deux signaux SYNCHRO, on mesure la vitesse de rotation du moteur nmot dans la trame de 10 ms, on obtient une courbe between two SYNCHRO signals, the speed of rotation of the nmot motor is measured in the 10 ms frame, a curve is obtained
de vitesse de rotation représentée par la courbe en trait plein à la figure 4. speed of rotation represented by the curve in solid lines in FIG.
A partir de cette courbe on peut calculer le facteur en fonction du numéro de la dent. Les valeurs de la vitesse de rotation obtenues selon le procédé From this curve we can calculate the factor according to the number of the tooth. The rotational speed values obtained according to the process
de l'invention peuvent en outre donner une moyenne et/ou être filtrées. of the invention may furthermore give an average and / or be filtered.
Il est également possible de limiter la variation. Selon un autre procédé d'exploitation, on effectue une évaluation de plausibilité du résultat. La vitesse de rotation nmot 10 ms, calculée dans la trame de temps peut avoir par exemple une déviation maximale par rapport à la It is also possible to limit the variation. According to another operating method, a plausibility evaluation of the result is made. The rotational speed nmot 10 ms, calculated in the time frame can have for example a maximum deviation from the
grandeur nmot, SYNCHRO calculée suivant le signal SYNCHRO. Si la vi- magnitude nmot, SYNCHRO calculated according to the signal SYNCHRO. If the
tesse de rotation nmot 10 ms est en dehors de la bande de tolérance au- 10 ms rotation time is outside the tolerance band
tour de nmot, SYNCHRO, on fait une limitation prédéterminée. La bande de tolérance peut par exemple se représenter par la formule suivante: nmot turn, SYNCHRO, a predetermined limitation is made. The tolerance band may for example be represented by the following formula:
0,5 nmot, SYNCHRO < nmot, 10 ms < 1,5 nmot, SYNCHRO. 0.5 nm, SYNCHRO <nmot, 10 ms <1.5 nm, SYNCHRO.
Le cas échéant, pour éviter une variation brutale de la vi- If necessary, to avoid a sudden change in the
tesse de rotation, on peut diminuer de plus en plus cette bande de tolé- speed of rotation, this band of tolerance can be reduced more and more.
rance juste avant d'atteindre la vitesse de rotation de commutation. On rance just before reaching the switching speed. We
obtient ainsi un passage continu du nouveau calcul de la vitesse de rota- thus obtains a continuous passage of the new calculation of the rotation velocity.
tion décrit ci-dessus vers le calcul ancien de la vitesse de rotation qui, comme déjà indiqué, exploite l'intervalle compris entre deux impulsions tion described above to the old calculation of the speed of rotation which, as already indicated, exploits the interval between two pulses
SYNCHRO pour déterminer la vitesse de rotation. SYNCHRO to determine the speed of rotation.
Chacun des procédés décrits ci-dessus pour déterminer la Each of the methods described above to determine the
vitesse de rotation d'un moteur fournit un résultat plus actuel de la vi- speed of rotation of a motor provides a more current result of
tesse de rotation pour les faibles vitesses de rotation que le procédé qui détermine la vitesse de rotation à partir de l'intervalle entre deux signaux SYNCHRO. Il est important dans tous les cas qu'aux faibles vitesses de rotation, on détermine ou on calcule la vitesse de rotation selon une trame de temps plus rapide alors que pour les vitesses de rotation plus élevées, rotation speed for low rotational speeds as the process that determines the rotational speed from the interval between two SYNCHRO signals. It is important in all cases that at low rotational speeds, the rotational speed is determined or calculated in a faster time frame, whereas for the higher rotational speeds,
en particulier pour les vitesses de rotation supérieures à un seuil de vites- especially for rotation speeds above a speed threshold
ses de rotation prédéterminé, on commute la détermination de la vitesse its predetermined rotation, one switches the determination of the speed
de rotation utilisant l'intervalle des signaux SYNCHRO. rotation using the SYNCHRO signal interval.
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