FR2919025A1 - Electric voltage peak selecting method for combustion engine, involves preventing access to new voltage stored in memory after determined value during delay time, if new voltage is supplied, and resetting memory to zero at end of delay time - Google Patents

Abstract

The method involves determining current supply in an actuator e.g. piezoelectric actuator, and avoiding interference in current. The current is conserved for delay period of 4 milliseconds. An electric voltage peak value is stored in a capacitive buffer memory and removed from the memory at the end of the period, if the current is not supplied. The stored value is determined. Access to new voltage stored in the memory after the determined value during entire delay time is prevented, if the new voltage is supplied for the delay time. The memory is reset to zero at the end of the delay time.

Description

PROBLEME: TECHNIQUE Il peut être nécessaire de caractériser l'étatPROBLEM: TECHNIQUE It may be necessary to characterize the state

mécanique d'un dispositif électro-mécano-hydraulique, par exemple un injecteur de carburant dans un moteur à combustion, par l'analyse de l'instabilité d'amplitude d'un pic de tension électrique qui se produit lors d'un fonctionnement de l'actuateur, entre les bornes de branchement électrique. Il convient donc de sélectionner ce seul pic de tension électrique parmi de nombreux parasites se propageant sur la ligne sur laquelle est branché l'injecteur, dont certains sont, par exemples non limitatifs des pics provenant d'injecteurs voisins, ou bien des pics générés par d'autres organes étrangers, tels que les "buzzers" à la fréquence de 100 Hz. L'invention a pour objet de résoudre le problème de sélection du pic lié à l'injection, quel que soit le type de l'injecteur et quel que soit le champ de parasites perturbateurs.  mechanical mechanism of an electro-mechanical-hydraulic device, for example a fuel injector in a combustion engine, by analyzing the instability of amplitude of a peak of electrical voltage which occurs during an operation of the actuator, between the electrical connection terminals. It is therefore appropriate to select this single peak of voltage among many parasites propagating on the line on which the injector is connected, some of which are, for example non-limiting peaks from neighboring injectors, or peaks generated by other foreign bodies, such as "buzzers" at the frequency of 100 Hz. The object of the invention is to solve the problem of selecting the peak related to the injection, whatever the type of the injector and which whatever the field of disturbing parasites.

L'ETAT DE L'ART Parmi tous les systèmes de "traitement du signal" existants, même sophistiqués, aucun ne vise à résoudre le problème technique précisément exposé et n'est adapté pour ce faire. Ce procédé peut être utilisé pour sélectionner les pics dans le cadre d'un procédé de diagnostic tel que décrit dans le brevet FR2891914.  THE STATE OF THE ART Among all existing "signal processing" systems, even sophisticated, none is intended to solve the technical problem precisely stated and is not suitable for this purpose. This method can be used to select the peaks in the context of a diagnostic method as described in the patent FR2891914.

PRINCIPE DE L'INVENTION L'invention propose un procédé (REV1). Il consiste de manière à s'appliquer à tous les types d'injecteurs, à ne prendre en compte afin de le valider, que le pic de tension apparaissant le plus près, avant ou après l'instant to où apparaît le courant circulant dans l'actuateur. Ces deux intervalles de temps, référencés dans l'exposé D avant to et At après to, se déterminent en fonction des différents types d'actuateurs connus, et pourraient être ajustés sans que le principe de l'invention ne soit remis en cause s'il en apparaissait de nouveaux sur le marché. On peut en déterminer les valeurs au jour de la rédaction de la présente demande de brevet.  PRINCIPLE OF THE INVENTION The invention proposes a method (REV1). It consists of applying to all types of injectors, to take into account in order to validate it, only the peak of voltage appearing closest, before or after the moment when the current flowing in the 'actuator. These two time intervals, referenced in the presentation D before to and At after to, are determined according to the different types of known actuators, and could be adjusted without the principle of the invention is questioned s' new ones appeared on the market. The values can be determined at the time of writing of this patent application.

Il convient de remarquer pour cela que le pic d'injection de l'actuateur piézo électrique se présente environ 100 microsecondes avant l'apparition du courant, que celui de l'injecteur pompe se présente environ2,5 millisecondes après l'apparition du courant, et que le cas de l'actuateur électromagnétique est intermédiaire.  It should be noted that the injection peak of the piezoelectric actuator is about 100 microseconds before the onset of the current, that the pump injector is about 2.5 milliseconds after the onset of the current, and that the case of the electromagnetic actuator is intermediate.

Il va de soi que le délai D doit être supérieur à 100 microsecondes, et avantageusement fixé aux alentours de 300 microsecondes. At a vocation d'être un temps d'attente supérieur à 2,5 millisecondes, At est également choisi supérieur à la durée d'une injection complète afin qu'à l'expiration de At l'on puisse revenir à la configuration initiale dans laquelle ne subsiste que la remise à zéro automatique de la mémoire tampon, jusqu'à l'injection suivante. At est donc avantageusement fixé aux alentours de 4 millisecondes. La présence d'une" mémoire tampon", ou de tout autre dispositif assurant la même fonction, est nécessaire afin de stocker la valeur enregistrée du pic dés son apparition dans le capteur de tension afin que celle ci soit disponible quand on le désire. Cette mémoire peut être, à titre d'exemple non limitatif, de type capacitif et doit avoir un temps d'acquisition suffisamment court vis à vis de pics atteignant leur maximum d'amplitude en parfois une microseconde, d'où un temps d'acquisition de l'ordre de la microseconde. Cela étant, il est possible d'éliminer tout pic parasite s'étant présenté pendant 130 millisecondes environ écoulées depuis la précédente injection par une simple remise à zéro de la mémoire tampon après le délai D suivant l'acquisition, sauf si le courant est apparu pendant cette durée D, cette remise à zéro étant automatique. A contrario, dés que le courant apparaît ou est apparu depuis un certain temps limité à la valeur At, la mémoire tampon n'est pas remise à zéro. Cela permet de conserver la valeur d'un pic s'étant présenté dans le délai D précédant l'apparition du courant à to; cela permet également d'enregistrer un pic qui apparaîtrait au moment de l'apparition du courant ou après, pendant un temps At au delà de celle ci. Dans ces conditions, dés que l'on dispose d'une valeur de pic pendant l'intervalle At, on peut la valider en la transférant au système censé l'exploiter. Le pic a été sélectionné. Au cas où ce transfert ne pourrait pas se faire instantanément, il est indispensable d'interdire immédiatement l'accès dans la mémoire tampon à toute nouvelle tension pic qui pourrait apparaître et en fausser le contenu. En effet, cette nouvelle tension pic peut très bien être celle d'une injection partielle succédant à celle choisie pour son pic significatif, laquelle peut intervenir moins d'une milliseconde plus tard. Cette interdiction d'accès à la mémoire tampon est levée à l'issue du temps At, car la série d'injections partielles est terminée à ce moment là. Cette interdiction d'accès peut être réalisée notamment en court-circuitant les bornes d'entrée de la mémoire tampon, par un dispositif piloté par le microcontrôleur chargé de gérer l'ensemble du fonctionnement décrit dans la demande. Ce qui précède suppose qu'il n'y a pas d'erreur sur to, instant d'apparition du courant.  It goes without saying that the delay D must be greater than 100 microseconds, and advantageously set at around 300 microseconds. In order to be a waiting time greater than 2.5 milliseconds, At is also chosen greater than the duration of a complete injection so that when At expires we can return to the initial configuration in which remains only the automatic reset of the buffer, until the next injection. At is therefore advantageously set around 4 milliseconds. The presence of a "buffer memory", or any other device providing the same function, is necessary in order to store the recorded value of the peak as soon as it appears in the voltage sensor so that it is available when desired. This memory may be, by way of a non-limiting example, of the capacitive type and must have a sufficiently short acquisition time with respect to peaks reaching their maximum amplitude, sometimes a microsecond, hence an acquisition time. of the order of the microsecond. However, it is possible to eliminate any parasitic peak that has occurred for about 130 milliseconds since the previous injection by simply resetting the buffer after the delay D after the acquisition, unless the current has appeared. during this duration D, this reset being automatic. On the contrary, as soon as the current appears or has appeared for a certain time limited to the value At, the buffer memory is not reset. This makes it possible to preserve the value of a peak having occurred in the delay D preceding the appearance of the current at to; this also allows to record a peak which would appear at the moment of the appearance of the current or after, during a time At beyond this one. Under these conditions, as soon as we have a peak value during the interval At, we can validate it by transferring it to the system supposed to exploit it. The peak has been selected. In case this transfer could not be done instantly, it is essential to immediately prohibit access to the buffer memory to any new peak voltage that may appear and distort the content. Indeed, this new peak voltage may very well be that of a partial injection succeeding that chosen for its significant peak, which may occur less than a millisecond later. This prohibition of access to the buffer is lifted at the end of the time At, because the series of partial injections is completed at this time. This access prohibition can be achieved in particular by short-circuiting the input terminals of the buffer memory, by a device controlled by the microcontroller responsible for managing all the operation described in the application. The above assumes that there is no error on to, moment of appearance of the current.

Il convient donc de supprimer les parasites de courant susceptibles de déclancher la validation de n'importe quel parasite de tension. Pour ce faire, on élimine les parasites de courant au profit du courant d'injection sur la base de la différence entre leurs spectres de fréquences constitutives.  It is therefore necessary to eliminate the current parasites that could trigger the validation of any voltage parasite. To do this, the current parasites are eliminated in favor of the injection current on the basis of the difference between their constituent frequency spectra.

Les parasites, auxquels ne peut correspondre aucun débit de courant, car à leur apparition, le circuit électrique est ouvert, sont constitués de fréquences supérieures à environ 100 Khz. Le vrai courant d'injection, par contre, qui doit franchir l'impédance de l'actuateur, est dépourvu de fréquences au delà de 20 Khz, environ.  The parasites, which can not correspond any current flow, because at their appearance, the electrical circuit is open, consist of frequencies greater than about 100 Khz. The real injection current, on the other hand, which must cross the impedance of the actuator, is devoid of frequencies beyond about 20 Khz.

II suffit d'intercaler dans le circuit de prélèvement du courant, par exemple non limitatif, un "quadrupole" faisant office de filtre passe-bas abrupt, c'est à dire de faible atténuation jusqu'à environ 20 Khz et de forte atténuation à partir de 1Mhz environ, cela afin d'éliminer les parasites.  It suffices to insert in the current sampling circuit, for example non-limiting, a "quadrupole" acting as an abrupt low-pass filter, that is to say of low attenuation up to about 20 Khz and of high attenuation at from 1Mhz approximately, this to eliminate parasites.

Claims (8)

REVENDICATIONS , 1- Procédé pour sélectionner le pic de tension électrique lié à l'activation d'un injecteur de carburant dans un moteur selon lequel on valide celui qui est le plus proche, dans le temps, de l'apparition du courant dans l'actuateur et que, à cette fin, on déparasite le courant, on conserve pendant un certain temps d'attente l'information courant apparu, on stocke la valeur de pic prélevée dans une mémoire tampon, on vide le contenu de cette mémoire au bout d'un certain délai si le courant n'est pas apparu, on valide la valeur de tension stockée en mémoire, dés lors qu'elle est présente pendant le temps d'attente, on interdit l'accès de toute nouvelle tension à la mémoire qui se présenterait après le premier pic validable pendant la totalité du temps d'attente, et on revient à l'issue du temps d'attente à la configuration initiale.  Method for selecting the electric voltage peak related to the activation of a fuel injector in an engine according to which the one which is the closest in time to the occurrence of the current in the actuator is validated and that, for this purpose, the current is de-energized, the current information which has appeared is stored for a certain waiting time, the peak value taken from a buffer memory is stored, the contents of this memory are emptied at the end of a certain delay if the current has not appeared, we validate the voltage value stored in memory, as soon as it is present during the waiting time, we forbid the access of any new voltage to the memory that is would present after the first validable peak during the entire wait time, and we return after the waiting time to the initial configuration. 2- Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on intercale dans le circuit de prélèvement du courant un quadripôle faisant office de filtre passe bas abrupt c'est à dire de faible atténuation jusqu'à environ 20 Khz et de forte atténuation à partir de 1 Mhz environ, cela afin d'éliminer les parasites.  2- Method according to claim 1, characterized in that it is inserted in the current sampling circuit a quadrupole acting as an abrupt low-pass filter that is to say low attenuation up to about 20 Khz and strong attenuation from about 1 Mhz, in order to eliminate the parasites. 3- Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que dés que le courant est apparu, on conserve l'information de courant apparu pendant un certain temps d'attente At de quelques millisecondes, environ4.  3- A method according to claim 1 or claim 2 characterized in that as soon as the current has appeared, one keeps the current information appeared for a certain waiting time At a few milliseconds, about4. 4- Procédé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 3, caractérisé en ce que la valeur d'un pic est stockée dans une mémoire tampon d'accès rapide dés son prélèvement par le capteur de tension.  4- Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the value of a peak is stored in a fast access buffer memory as it is taken by the voltage sensor. 5- Procédé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4 caractérisé en ce que la mémoire tampon, est remise à zéro automatiquement, après un délai D de quelques centaines de microsecondes suivant l'acquisition d'une valeur de tension, si l'information de courant apparu n'est pas présente à cet instant là.  5. Process according to any one of claims 1 to 4 characterized in that the buffer memory, is reset automatically, after a delay D of a few hundred microseconds after the acquisition of a voltage value, if current flow information is not present at this time. 6- Procédé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 5 caractérisé en ce que dés l'instant où l'information de courant apparu existe, et, que la mémoire tampon possède une valeur de pic stockée, ainsi sélectionnée, celle ci est validée, et transférée au système censé l'exploiter, et cela avant l'expiration du temps d'attente At concernant l'information courant apparu.  6. Process according to any one of claims 1 to 5 characterized in that from the moment when the current information appeared exists, and, the buffer memory has a stored peak value, so selected, it is validated, and transferred to the system supposed to exploit it, and this before the expiration of waiting time At concerning the current information appeared. 7- Procédé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 6 caractérisé en ce que dés l'instant où coexistent une tension stockée en mémoire tampon et l'information courant apparu, l'entrée de toute autre tension en mémoire tampon est immédiatement interdite en court-circuitant par exemple les bornes d'entrée à cette mémoire, cet aveuglement ne cessant qu'à l'expiration du temps d'attente.  7- A method according to any one of claims 1 to 6 characterized in that from the moment when a buffer stored voltage coexists and current information appeared, the entry of any other voltage buffer is immediately prohibited for example, bypassing the input terminals to this memory, this blindness ceasing only when the waiting time expires. 8- Procédé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 7 caractérisé en ce que à l'expiration du temps d'attente At, on revient à la configuration initiale dans laquelle seule subsiste la remise à zéro automatique de la mémoire tampon, jusqu'à l'injection suivante.  8- Method according to any one of claims 1 to 7 characterized in that at the end of the waiting time At, it returns to the initial configuration in which only the automatic reset of the buffer remains, until 'to the next injection.