FR3001766A1 - METHOD FOR ESTIMATING THE EXHAUST GAS TEMPERATURE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé d'estimation de la température (T3) des gaz d'échappement produits par un moteur à combustion interne comprenant une chambre de combustion dans laquelle est injectée une quantité totale de carburant, le procédé comprenant les étapes de : - détermination (21) de la température d'admission (T2) des gaz entrant dans la chambre de combustion, - détermination (20) de la quantité totale de carburant injectée dans la chambre de combustion, - estimation (22) de la température des gaz d'échappement à partir de la température d'admission (T2) et de la quantité totale de carburant injectée, caractérisé en ce que la température (T3) des gaz d'échappement est estimée à partir d'une relation logarithmique entre le ratio de la température (T3) des gaz d'échappement par la température d'admission (T2) et la quantité totale de carburant injectée.The invention relates to a method for estimating the temperature (T3) of the exhaust gases produced by an internal combustion engine comprising a combustion chamber in which a total quantity of fuel is injected, the method comprising the steps of: determining (21) the inlet temperature (T2) of the gases entering the combustion chamber, - determining (20) the total quantity of fuel injected into the combustion chamber, - estimating (22) the temperature of the gases of the exhaust temperature (T2) and the total amount of fuel injected, characterized in that the exhaust gas temperature (T3) is estimated from a logarithmic relationship between the the temperature (T3) of the exhaust gases by the intake temperature (T2) and the total amount of fuel injected.
Description
PROCEDE D'ESTIMATION DE LA TEMPERATURE DES GAZ D'ECHAPPEMENT Domaine technique de l'invention La présente invention se rapporte à un procédé d'estimation de la température des gaz d'échappement produits par un moteur à combustion interne. Arrière-plan technologique Les contraintes dues aux normes, par exemple les normes européennes dites Euro VI, relatives aux niveaux d'émissions polluantes générées par le fonctionnement des moteurs à combustion interne, notamment Diesel, deviennent de plus en plus en plus sévères. Les niveaux de performance requis pour les fonctions de contrôle moteur étant par conséquent de plus en plus exigent, il est intéressant de bien connaître l'état du système à contrôler. Cette connaissance passe actuellement par l'implantation de capteur complétée par une modélisation des phénomènes physiques présents. Une grandeur spécifique du système peut alors être estimée via la mesure du capteur et par le résultat de la modélisation. Ces deux sources d'informations présentent des qualités différentes : fiabilité, dynamique...TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for estimating the temperature of the exhaust gases produced by an internal combustion engine. BACKGROUND ART Constraints due to standards, for example European standards known as Euro VI, relating to the levels of pollutant emissions generated by the operation of internal combustion engines, in particular Diesel, are becoming more and more severe. The performance levels required for the engine control functions are therefore increasingly demanding, so it is interesting to know the state of the system to control. This knowledge currently goes through the implantation of sensor completed by a modeling of the physical phenomena present. A specific quantity of the system can then be estimated via the measurement of the sensor and the result of the modeling. These two sources of information have different qualities: reliability, dynamics ...
L'estimation par modélisation de la température des gaz d'échappement, pris au plus près de la sortie de la chambre de combustion, en pratique dans le collecteur d'échappement d'un moteur thermique, est une des grandeurs principales du contrôle moteur. Cette estimation est notamment utilisée pour l'estimation d'autres températures en d'autres points de la ligne d'échappement, ces estimations étant nécessaires pour le contrôle d'organe de dépollution tels que par exemple un filtre à particules ou encore un catalyseur. Il existe dans le domaine industriel des appareils donnant la température dans le 30 collecteur d'échappement, par exemple des capteurs de température ou des thermocouples. L'utilisation des capteurs de température ou des thermocouples est limitée : un compromis entre le temps de réponse et l'encrassement doit être fait. En effet plus le 35 temps de réponse du capteur est faible, plus il est petit et sensible à l'encrassement.Modeling estimation of the exhaust gas temperature, taken as close as possible to the outlet of the combustion chamber, in practice in the exhaust manifold of a heat engine, is one of the main variables of the engine control. This estimate is used in particular for the estimation of other temperatures at other points of the exhaust line, these estimates being necessary for the control of pollution control member such as for example a particle filter or a catalyst. There are devices in the industrial field giving the temperature in the exhaust manifold, for example temperature sensors or thermocouples. The use of temperature sensors or thermocouples is limited: a compromise between response time and fouling must be made. Indeed, the shorter the response time of the sensor, the smaller it is and sensitive to fouling.
En sortie immédiate de la chambre de combustion d'un moteur thermique, en particulier de type Diesel, les gaz d'échappement contiennent des particules qui participent à l'encrassement. Ces particules limitent donc l'utilisation d'un capteur à faible temps de réponse.Immediately leaving the combustion chamber of a heat engine, in particular of the Diesel type, the exhaust gases contain particles which contribute to the fouling. These particles therefore limit the use of a sensor with a low response time.
Il existe aussi des procédés permettant l'estimation de la température dans le collecteur d'échappement. On connait par exemple du document US20093989A1 un procédé d'estimation de la température des gaz d'échappement en fonction de la température de l'air à l'admission, de la quantité de chaleur apportée par la combustion du carburant injecté et du coefficient d'air mesuré par la sonde dite lambda dans la ligne d'échappement en aval du collecteur d'échappement. Un tel procédé permet un temps de réponse faible, mais reste dépendant du bon fonctionnement de la sonde lambda et est donc insuffisamment fiable et précis pour répondre aux normes de dépollution, en particulier Euro 6. Il existe donc un besoin pour estimer de manière faible, avec précision et avec un temps de réponse faible la température des gaz d'échappement au niveau du collecteur d'échappement.There are also methods for estimating the temperature in the exhaust manifold. For example, document US20093989A1 discloses a method for estimating the temperature of the exhaust gas as a function of the temperature of the air at admission, the quantity of heat supplied by the combustion of the fuel injected and the coefficient of air measured by the so-called lambda probe in the exhaust line downstream of the exhaust manifold. Such a method allows a low response time, but remains dependent on the proper functioning of the lambda probe and is therefore insufficiently reliable and accurate to meet the standards of pollution control, in particular Euro 6. There is therefore a need to estimate in a low manner, accurately and with a low response time the temperature of the exhaust gas at the exhaust manifold.
Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l'invention un procédé d'estimation de la température des gaz d'échappement produits par un moteur à combustion interne comprenant une chambre de combustion dans laquelle est injectée une quantité totale de carburant, le procédé comprenant les étapes de : - détermination de la température d'admission des gaz entrant dans la chambre de combustion, - détermination de la quantité totale de carburant injectée dans la chambre de combustion, - estimation de la température des gaz d'échappement à partir de la température d'admission et de la quantité totale de carburant injectée, caractérisé en ce que la température des gaz d'échappement est estimée à partir d'une relation logarithmique entre le ratio de la température des gaz d'échappement par la température d'admission et la quantité totale de carburant injectée.To achieve this objective, it is provided according to the invention a method for estimating the temperature of the exhaust gas produced by an internal combustion engine comprising a combustion chamber into which a total quantity of fuel is injected, the method comprising the steps of: - determining the admission temperature of the gases entering the combustion chamber, - determining the total quantity of fuel injected into the combustion chamber, - estimating the temperature of the exhaust gases from the intake temperature and the total amount of fuel injected, characterized in that the exhaust gas temperature is estimated from a logarithmic relationship between the ratio of the exhaust gas temperature to the intake temperature and the total amount of fuel injected.
Dans une variante où la quantité totale de carburant est injectée dans la chambre de combustion en au moins deux injections distinctes, le procédé comprend les étapes de : - détermination pour chaque injection distincte d'un coefficient de pondération prenant en compte la contribution de la quantité de carburant injectée au cours de chaque injection à la modification de la température des gaz, -Détermination pour chaque injection d'une quantité de carburant injectée pondérée à partir du coefficient de pondération et de la quantité de carburant injectée, - détermination d'une quantité totale de carburant pondérée à partir de la somme des quantités injectées pondérées à la place de l'étape de détermination de la quantité totale de carburant injectée, - Utilisation de la quantité totale de carburant pondérée à la place de la quantité totale de carburant injectée au cours de l'étape d'estimation de la température des gaz d'échappement. De préférence le procédé comprend une étape de détermination d'une séquence d'injection de carburant établissant la répartition de la quantité totale de carburant injecté sur chaque injection distincte. De préférence, le coefficient de pondération a un premier signe si l'injection de carburant contribue à une élévation de température des gaz d'échappement ou un signe opposé si l'injection de carburant contribue à une baisse de la température des gaz d'échappement.In a variant where the total amount of fuel is injected into the combustion chamber in at least two distinct injections, the method comprises the steps of: - determining for each distinct injection a weighting factor taking into account the contribution of the quantity of fuel injected during each injection at the change of the temperature of the gases, - Determination for each injection of a quantity of injected fuel weighted from the weighting coefficient and the quantity of fuel injected, - determination of a quantity total fuel weighted from the sum of the injected quantities in place of the step of determining the total quantity of fuel injected, - Use of the total quantity of weighted fuel in place of the total quantity of fuel injected during the step of estimating the temperature of the exhaust gas. Preferably the method comprises a step of determining a fuel injection sequence establishing the distribution of the total amount of fuel injected on each separate injection. Preferably, the weighting coefficient has a first sign if the fuel injection contributes to an increase in the temperature of the exhaust gas or an opposite sign if the fuel injection contributes to a decrease in the temperature of the exhaust gas. .
De préférence encore, les coefficients de pondération sont compris entre 1 et -1. Dans une variante où l'une des injections distinctes étant une injection dite principale au cours de laquelle est injectée la plus importante fraction de la quantité totale de carburant , le coefficient de pondération de l'injection principale est égal à 1. De préférence, la relation logarithmique entre le ratio de la température des gaz d'échappement par la température d'admission et la quantité totale de carburant injectée est de la forme : T3 1=13.1n(C)tot carb Avec [3 et y des coefficients de régression prédéterminés. 13 la température des gaz d'échappement à estimer, 12 la température d'admission des gaz entrant dans la chambre de combustion, Qtot carb, la quantité totale de carburant injectée.35 De préférence, les coefficients de régression [3 et y sont déterminés à partir d'une campagne préalable d'essais moteur visant déterminer le ratio de température en fonction de quantité totale de carburant injectée, ladite quantité de carburant étant injectée en une seule injection principale. L'invention a aussi pour objet un estimateur de la température des gaz d'échappement produits par un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend les moyens d'acquisition et de traitement requis à la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des variantes précédemment décrites. L'invention a aussi pour objet un véhicule équipé d'un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend un estimateur de la température des gaz d'échappement produits par ledit moteur à combustion interne de l'invention. Brève description des dessins D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'un mode particulier de réalisation, non limitatif de l'invention, faite en référence aux figures dans lesquelles : 20 - La figure 1 est une représentation schématique d'un moteur à combustion interne relié à une ligne d'échappement. - La figure 2 est une représentation schématique sous forme de logigramme du procédé de l'invention. 25 - La figure 3 présente un exemple de séquence d'injection de carburant au cours d'un cycle moteur. En ordonnée est représentée la quantité de carburant injectée, Qcarb, et en abscisse le temps, t. 30 Description détaillée La figure 1 présente schématiquement un moteur 1 à combustion interne, notamment un moteur de type Diesel à injection directe pouvant équiper un véhicule. Le moteur 1 comprend classiquement au moins une chambre de combustion 2 destinée à recevoir l'air et le carburant nécessaire à la combustion. Sur la figure 1, quatre chambres de 35 combustion sont représentées, mais le moteur peut comprendre un nombre différent de chambre de combustion. Le moteur 1 est relié à un répartiteur d'air d'admission 3 permettant la distribution d'air d'admission dans les chambres de combustion 2. Le 10 15 moteur 1 est aussi relié à un collecteur 4 d'échappement permettant l'évacuation des gaz d'échappement des chambres de combustion 2. Le collecteur 4 d'échappement est relié à une ligne 5 d'échappement de façon à permettre le transfert des gaz d'échappement des chambres de combustion 2 vers la ligne 5 d'échappement. Le moteur 1 peut être suralimenté auquel cas la ligne 5 d'échappement peut comprendre une turbine 6 de détente de turbocompresseur. La ligne 5 d'échappement peut encore comprendre au moins un organe de dépollution tel qu'un catalyseur d'oxydation 7, un catalyseur 8 de réduction sélective des oxydes d'azote, un filtre à particules 9. Le moteur 1 peut encore comprendre une boucle de recirculation 10 des gaz d'échappement permettant de prélever une fraction des gaz d'échappement et de la ramener vers l'admission. Le débit de gaz d'échappement dans la boucle de recirculation 10 peut être contrôlé par une vanne 11. Sur la figure 1 encore : - 13 désigne la température des gaz d'échappement produits par le moteur 1 à combustion interne. En pratique, 13 correspond à la température des gaz d'échappement 20 pris au plus près de la sortie de la chambre de combustion, en pratique vu au niveau du collecteur 4 d'échappement, car à cet endroit les gaz d'échappement provenant des différentes chambres de combustion 2 se sont homogénéisés. - 12 désigne la température des gaz entrant dans les chambres de combustion 2. Les gaz 25 entrant peuvent être de l'air ou encore un mélange d'air et de gaz d'échappement dans le cas où une boucle de recirculation 10 est présente. En pratique 12 correspond à la température des gaz entrant vu au niveau du répartiteur d'air d'admission 3. Lorsque le moteur 1 est en fonctionnement, à chaque cycle moteur, une quantité totale de 30 carburant, Qtot carb est injectée dans la chambre de combustion. La quantité totale de carburant, Qtot carb, peut être fractionnée en au moins deux injections distinctes suivant une séquence d'injection de carburant établissant la répartition Qi de la quantité totale de carburant, Qtot carb, sur chaque injection distincte i. Les rôles de ces injections sont multiples : diminution du bruit de combustion, post-traitement, couple, montée en 35 température des gaz d'échappement La figure 3 présente un exemple non limitatif de séquence d'injection de carburant sur un moteur Diesel comprenant six injections de carburant. Plus précisément, la séquence d'injection de la figure 3 comprend : 10 15 -une injection dite principale, lprinc, car y est injectée la plus importante fraction de la quantité totale de carburant, Qtot carb, pour la génération du couple moteur, - une injection secondaire, lsp, succédant l'injection principale permettant de réduire les bruits de combustion, -une première et une seconde injection pilote, Ipil1 et Ipi12, précédant l'injection principale et permettant aussi de réduire les bruits de combustion, - une première et seconde post injection, Ipost1 et Ipost2, succédant à l'injection secondaire permettant d'assister les systèmes de post-traitement de la ligne 10 d'échappement. La figure 2 présente maintenant sous forme d'organigramme les principales étapes du procédé de l'invention d'estimation de la température 13 des gaz d'échappement. 15 A l'étape 20, on détermine une quantité totale de carburant pondérée, Qtot carb pond. Dans cette étape 20 on détermine en 20' la séquence d'injection de carburant établissant la répartition Qi sur chaque injection i de la quantité totale de carburant, Qtot carb injectée. La séquence d'injection peut être déterminée en fonction de paramètres de fonctionnement du moteur tels que le régime et la charge Cette quantité totale de 20 carburant pondérée, Qtot carb_pond est déterminée par la relation suivante : Qtot carb pond = ai - (1) Avec Qi la quantité de carburant injectée lors d'une injection i de la séquence d'injection 25 (on a donc Qtot carb = Q;) et ai un coefficient de pondération attribué à la quantité Qi de carburant injectée en fonction de la contribution de la quantité Qi de carburant sur la modification de la température des gaz et donc son impact sur la température 13 des gaz d'échappement. Ces coefficients de pondération sont déterminés à l'étape 20". 30 En effet, il s'avère que toutes les injections ne participent pas de la même manière à l'élévation de la température des gaz. Le produit ai - Q, détermine donc la quantité de carburant injectée pondérée pour l'injection i de la séquence d'injection. Dans le cas de la séquence d'injection illustrée en figure 2 on a alors : 35 Qtot carb pond - - Qpil2 a2 - Qpill a3 - Qprinc a4 - Qsp a5 - Qpostl a6 - Qpost2 (2) Les coefficients de pondérations ai, a2, a3, a4, a5, a6, sont les facteurs attribués à chaque injection prenant en compte la contribution de la quantité de carburant injectée au cours de chaque injection à l'élévation de température des gaz.More preferably, the weighting coefficients are between 1 and -1. In a variant where one of the distinct injections is a so-called main injection during which the largest fraction of the total quantity of fuel is injected, the weighting coefficient of the main injection is equal to 1. Preferably, the logarithmic relationship between the ratio of the exhaust gas temperature to the intake temperature and the total amount of fuel injected is of the form: T3 1 = 13.1n (C) tot carb With [3 and y regression coefficients predetermined. 13 the temperature of the exhaust gas to be estimated, 12 the intake temperature of the gases entering the combustion chamber, Qtot carb, the total quantity of fuel injected.35 Preferably, the regression coefficients [3 and y are determined from a preliminary engine test campaign to determine the temperature ratio as a function of the total quantity of fuel injected, said quantity of fuel being injected in a single main injection. The subject of the invention is also an estimator of the temperature of the exhaust gases produced by an internal combustion engine, characterized in that it comprises the acquisition and processing means required for carrying out the process according to the invention. any of the previously described variants. The invention also relates to a vehicle equipped with an internal combustion engine, characterized in that it comprises an estimator of the temperature of the exhaust gas produced by said internal combustion engine of the invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other features and advantages will appear on reading the following description of a particular embodiment, not limiting of the invention, with reference to the figures in which: Figure 1 is a schematic representation of an internal combustion engine connected to an exhaust line. - Figure 2 is a schematic representation in logic diagram form of the method of the invention. FIG. 3 shows an example of a fuel injection sequence during a motor cycle. In ordinate is represented the quantity of injected fuel, Qcarb, and in abscissa the time, t. DETAILED DESCRIPTION FIG. 1 schematically shows an internal combustion engine 1, in particular a diesel engine with direct injection that can equip a vehicle. The engine 1 typically comprises at least one combustion chamber 2 for receiving the air and the fuel required for combustion. In FIG. 1, four combustion chambers are shown, but the engine may comprise a different number of combustion chambers. The engine 1 is connected to an intake air distributor 3 for the distribution of intake air in the combustion chambers 2. The engine 1 is also connected to an exhaust manifold 4 for evacuation. The exhaust manifold 4 is connected to an exhaust line 5 so as to allow the transfer of the exhaust gases from the combustion chambers 2 to the exhaust line 5. The engine 1 may be supercharged in which case the exhaust line 5 may comprise a turbocharging turbine 6. The exhaust line 5 may also comprise at least one depollution device such as an oxidation catalyst 7, a selective reduction catalyst 8 of nitrogen oxides, a particulate filter 9. The engine 1 may further comprise a Exhaust gas recirculation loop 10 to take a fraction of the exhaust gas and bring it back to the intake. The flow of exhaust gas in the recirculation loop 10 can be controlled by a valve 11. In FIG. 1 again: - 13 denotes the temperature of the exhaust gases produced by the internal combustion engine 1. In practice, 13 corresponds to the temperature of the exhaust gases taken closer to the outlet of the combustion chamber, in practice seen at the level of the exhaust manifold 4, because at this point the exhaust gases coming from different combustion chambers 2 are homogenized. - 12 indicates the temperature of the gases entering the combustion chambers 2. The incoming gases may be air or a mixture of air and exhaust gas in the case where a recirculation loop 10 is present. In practice 12 corresponds to the incoming gas temperature seen at the intake air distributor 3. When the engine 1 is in operation, at each engine cycle, a total quantity of fuel, Qtot carb is injected into the chamber of combustion. The total amount of fuel, Qtot carb, can be split into at least two separate injections in a fuel injection sequence establishing the distribution Qi of the total fuel quantity, Qtot carb, on each distinct injection i. The roles of these injections are multiple: reduction of the combustion noise, post-treatment, torque, rise in the temperature of the exhaust gas. FIG. 3 shows a non-limiting example of a fuel injection sequence on a diesel engine comprising six fuel injections. More precisely, the injection sequence of FIG. 3 comprises: a so-called main injection, lprinc, since the largest fraction of the total quantity of fuel, Qtot carb, is injected therein for the generation of the engine torque; a secondary injection, lsp, succeeding the main injection to reduce the combustion noise, a first and a second pilot injection, Ipil1 and Ipi12, preceding the main injection and also to reduce the combustion noise, - a first and second post injection, Ipost1 and Ipost2, succeeding the secondary injection to assist the after-treatment systems of the exhaust line. Figure 2 now shows in flowchart form the main steps of the method of the invention for estimating the temperature 13 of the exhaust gas. In step 20, a total amount of weighted fuel, Qtot weight, is determined. In this step 20, the fuel injection sequence determining the distribution Qi on each injection i of the total amount of fuel, Qtot carb injected, is determined at 20 '. The injection sequence can be determined as a function of engine operating parameters such as engine speed and load. This total weighted fuel quantity, Qtot carb_pond, is determined by the following relationship: Qtot carb pond = ai - (1) With Qi the quantity of fuel injected during an injection i of the injection sequence 25 (so Qtot carb = Q;) and have a weighting coefficient attributed to the quantity Qi of fuel injected as a function of the contribution of the fuel. quantity Qi of fuel on the modification of the temperature of the gases and therefore its impact on the temperature 13 of the exhaust gas. These weighting coefficients are determined in step 20. In fact, it turns out that not all injections participate in the same way in raising the temperature of the gases, and the product ai - Q therefore determines the quantity of injected fuel weighted for injection i of the injection sequence In the case of the injection sequence illustrated in FIG. 2, the following is then obtained: ## EQU1 ## Qs a5 - Qpostl a6 - Qpost2 (2) The weights ai, a2, a3, a4, a5, a6 are the factors attributed to each injection, taking into account the contribution of the quantity of fuel injected during each injection. the temperature rise of the gases.
Afin de tenir compte du cas d'une injection telle que par exemple une post injection tardive qui aurait un effet refroidissant sur les gaz d'échappement, il est prévu d'attribuer un coefficient de pondération positif si la quantité de carburant injectée favorise l'élévation de température des gaz ou un coefficient de pondération négatif si la quantité de carburant injectée favorise la baisse de la température des gaz d'échappement. Les coefficients de pondération peuvent être compris entre une valeur maximum, V et son opposé, c'est-à-dire +/-V.In order to take into account the case of an injection such as, for example, a late post-injection which would have a cooling effect on the exhaust gases, it is intended to assign a positive weighting coefficient if the quantity of fuel injected promotes the a rise in the temperature of the gases or a negative weighting coefficient if the quantity of fuel injected favors the reduction of the temperature of the exhaust gases. The weighting coefficients can be between a maximum value, V and its opposite, that is to say +/- V.
De préférence on détermine ces coefficients de pondération relativement à l'injection principale, lprinc, pour laquelle on attribue un coefficient de pondération de référence égal à la valeur maximale V. Il s'avère que choisir comme coefficient de pondération de l'injection principale, lprinc, la valeur maximale V=1 permet d'avoir une quantité totale de carburant pondérée, Qtot carb pond représentatif d'une combustion à mono-injection. Cet avantage sera mieux compris dans la suite du mémoire. Ainsi, de préférence, les coefficients de pondérations sont compris entre -1 et 1.These weighting coefficients are preferably determined in relation to the main injection, lprinc, for which a reference weighting coefficient equal to the maximum value V is assigned. It turns out that the weighting coefficient of the main injection lprinc, the maximum value V = 1 allows to have a total quantity of weighted fuel, Qtot representative weight of a single-injection combustion. This advantage will be better understood in the rest of the paper. Thus, preferably, the weighting coefficients are between -1 and 1.
A l'étape 21, on détermine, par exemple par un capteur ou un estimateur, la température 12 des gaz entrant dans les chambres de combustion 2. A l'étape 22 on estime la température 13 des gaz d'échappement à partir de la température d'admission 12 et de la quantité totale de carburant pondérée, Qtot carb pond. Plus précisément et conformément à l'invention, la température 13 des gaz d'échappement est estimée à partir d'une relation logarithmique entre le ratio de la température, 13, des gaz d'échappement par la température d'admission, 12 et la quantité totale de carburant pondérée, Qtot carb_pond, de la forme : T3 (3) -T2 -13- In(Qtot carb pond )± Avec, [3 et y des coefficients de régression. Les coefficients [3 et y sont avantageusement déterminés expérimentalement lors d'une campagne préalable d'essais moteur. Les essais sur moteur visent à déterminer le ratio de température 13/12 en fonction de la quantité totale de carburant injectée, Qtot carb, ladite quantité étant injectée en une seule injection principale. Dans ce cas, la quantité totale de carburant injectée, Qtot carb, et la quantité totale de carburant pondérée, Qtot carb pond sont identiques car on attribue la valeur 1 au coefficient de pondération de l'injection principale. La figure 4 présente le nuage de points constitutifs de tels essais moteur et la courbe 40 de régression logarithmique de forme : T3 (4) 1=13.1n(Qtot carb )± Les coefficients de régression obtenus sont dans le cas illustrée en figure 4 : [3= 0,71 et y=0,38, avec un coefficient de détermination R2=0, 95. Une fois les coefficients de régression [3 et y fixés dans la relation (4), les coefficients de pondération peuvent ensuite être déterminés expérimentalement pour toute séquence d'injection. La méthode est ici illustrée en prenant comme exemple le cas de la première injection pilote, Ipil1 : Ajout dans la séquence d'injection de la première injection pilote, Ipil1 à l'injection principale, lprinc. La quantité totale de carburant pondérée s'écrit alors : Qtot carb pond - 2Qpill a3Qprinc (5) avec comme coefficient de pondération de l'injection principale a3 = 1, Mesure de la température 12 des gaz entrant dans les chambres de combustion, Mesure de la nouvelle température de gaz d'échappement 13', Détermination de Qtot carb pond à partir de la relation (3) avec les coefficients de régression [3 et y fixés lors de la campagne préalable d'essais, Détermination du coefficient de pondération de la première injection pilote a2 à partir de la relation (5). Il est prévu d'implémenter le procédé d'estimation de la température 13 des gaz d'échappement de l'invention dans un estimateur tel qu'une unité de de calcul électronique. Avantageusement cet estimateur comprend les moyens d'acquisition et de traitement des informations requis à la mise en en oeuvre du procédé de l'invention. Ces moyens peuvent comprendre en particulier des moyens des mémorisation des coefficients de pondération, des moyens de mémorisation des séquence d'injection, Ces moyens de mémorisation pouvant prendre la forme de cartographie, des moyens d'acquisition de la température 12 des gaz entrant dans les chambres de combustion, des moyens de détermination de la quantité totale de carburant pondérée, Qtot carb pond, des moyens de calcul de la température 13 des gaz d'échappement à partir de la température 12 d'admission des gaz et la quantité totale de carburant pondérée, Qtot carb pond, à partir de la relation logarithmique (3).In step 21, the temperature 12 of the gases entering the combustion chambers 2 is determined, for example by a sensor or an estimator. In step 22, the temperature 13 of the exhaust gases is estimated from intake temperature 12 and the total amount of weighted fuel, Qtot. More precisely, and in accordance with the invention, the exhaust gas temperature 13 is estimated from a logarithmic relationship between the ratio of the temperature, 13, of the exhaust gases by the intake temperature, 12 and the total amount of weighted fuel, Qtot carb_pond, of the form: T3 (3) -T2 -13- In (Qtot_weight) ± With, [3 and y regression coefficients. The coefficients [3 and y are advantageously determined experimentally during a preliminary motor test campaign. The engine tests aim to determine the 13/12 temperature ratio as a function of the total quantity of fuel injected, Qtot carb, said quantity being injected in a single main injection. In this case, the total quantity of fuel injected, Qtot carb, and the total amount of weighted fuel, Qtot carb pond are identical because the weighting coefficient of the main injection is assigned a value of 1. FIG. 4 shows the cloud of points constituting such motor tests and the curve of logarithmic regression of form: T3 (4) 1 = 13.1n (Qtot carb). The regression coefficients obtained are in the case illustrated in FIG. [3 = 0.71 and y = 0.38, with a coefficient of determination R2 = 0, 95. Once the regression coefficients [3 and y are fixed in relation (4), the weighting coefficients can then be determined experimentally for any injection sequence. The method is illustrated by taking as an example the case of the first pilot injection, Ipil1: Addition in the injection sequence of the first pilot injection, Ipil1 to the main injection, lprinc. The total quantity of weighted fuel can then be written as: Qtot 2-pbwill a3Qprinc (5) with weighting coefficient of the main injection a3 = 1, Measurement of the temperature 12 of the gases entering the combustion chambers, measurement of the new exhaust gas temperature 13 ', Determination of Qtot carb weighs from the relation (3) with the regression coefficients [3 and y fixed during the preliminary test campaign, Determination of the weighting coefficient of the first pilot injection a2 from the relation (5). It is intended to implement the method of estimating the temperature 13 of the exhaust gas of the invention in an estimator such as an electronic computing unit. Advantageously, this estimator comprises the means for acquiring and processing the information required for implementing the method of the invention. These means can comprise in particular means for storing the weighting coefficients, means for storing the injection sequences, these memory means being able to take the form of a cartography, means for acquiring the temperature of the gases entering the combustion chambers, means for determining the total quantity of weighted fuel, Qtot carb pond, means for calculating the temperature 13 of the exhaust gases from the temperature 12 of admission of the gases and the total quantity of fuel weighted, Qtot carb pond, from the logarithmic relation (3).
L'invention ne se limite pas aux variantes décrites avec une séquence d'injection à plusieurs injections distinctes. Dans une variante, où la quantité totale de carburant est injectée en une seule injection, donc en une unique injection principale, le procédé de l'invention devient : - détermination à l'étape 21 de la température d'admission, 12, des gaz entrant dans la chambre de combustion 2, - détermination à l'étape 20 de la quantité totale de carburant, Qtot carb, injectée dans la chambre de combustion 2, - estimation de la température, 13, des gaz d'échappement à partir de la température d'admission, 12, et de la quantité totale de carburant, Qtot carb, injectée, la température, 13, des gaz d'échappement étant estimée à partir de la relation établissant une régression logarithmique entre le ratio de la température, 13, des gaz d'échappement par la température d'admission (12) et la quantité totale de carburant injectée (Qtot carb), reprise ici : T3 1=13.1n(C)tot carb En effet, dans ce cas, on utilise la quantité totale de carburant injectée, Qtot carb, qui remplace dans la relation logarithmique la quantité totale de carburant pondérée, Qtot carb pond, car les deux quantités sont identiques puisque l'on attribue la valeur 1 au coefficient de pondération de l'injection unique. L'invention pourrait convenir à d'autres types de moteur à combustion interne tels qu'un moteur Diesel à injection indirecte de carburant ou encore un moteur à combustion interne à allumage commandé.The invention is not limited to the variants described with a multiple injections injection sequence. In a variant, in which the total amount of fuel is injected in a single injection, thus in a single main injection, the process of the invention becomes: determination in step 21 of the intake temperature, 12, of the gases entering the combustion chamber 2, - determination in step 20 of the total quantity of fuel, Qtot carb, injected into the combustion chamber 2, - estimation of the temperature, 13, of the exhaust gases from the intake temperature, 12, and the total amount of fuel, Qtot carb, injected, the temperature, 13, exhaust gas being estimated from the logarithmic regression relationship between the temperature ratio, 13, exhaust gases by the inlet temperature (12) and the total quantity of fuel injected (Qtot carb), here repeated: T3 1 = 13.1n (C) tot carb In fact, in this case, the quantity used is total fuel injected, Qtot carb, which replenishes In the logarithmic relationship, the total quantity of weighted fuel, Qtot, weighs because the two quantities are identical since the weighting coefficient of the single injection is assigned a value of 1. The invention could be suitable for other types of internal combustion engine such as a diesel engine with indirect fuel injection or a spark ignition internal combustion engine.
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