FR3011577A1 - DRIVER ALERT METHOD IN THE EVENT OF DETECTING HIGH DILUTION OF A LUBRICANT FOR A FLEX FLEX-TYPE MOTOR AND CORRESPONDING MOTOR COMPUTER - Google Patents
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Abstract
L'invention porte principalement sur un procédé d'alerte au conducteur en cas de détection d'une dilution importante d'un lubrifiant pour moteur à combustion interne de type flex-fuel apte à fonctionner avec un carburant contenant de l'alcool, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - comparer avec au moins un seuil d'alerte au moins un des taux parmi: un taux de dilution instantané à l'alcool (Ti_eth), un taux de dilution instantané à l'eau (Ti_eau), et un taux de dilution instantané total à l'eau et à l'alcool, correspondant respectivement à un rapport entre une masse d'alcool, une masse eau, ou une masse d'eau et d'alcool, et une masse de lubrifiant à un instant donné, - comparer avec au moins un seuil d'alerte au moins un des taux parmi: un taux de dilution cumulé à l'alcool, un taux de dilution cumulé à l'eau, et un taux de dilution cumulé total à l'eau et à l'alcool, correspondant respectivement à des taux de dilution moyens à l'alcool, à l'eau, ou à l'eau et à l'alcool, vus par le lubrifiant depuis un début d'un intervalle de maintenance, et - alerter le conducteur en cas de dépassement d'un des seuils d'alerte.The invention relates primarily to a method of alerting the driver when a significant dilution of a lubricant for a flex-fuel internal combustion engine capable of operating with a fuel containing alcohol is detected, characterized in that what it involves the following steps: - compare with at least one alert threshold at least one of the rates among: an instantaneous dilution rate with alcohol (Ti_eth), an instantaneous dilution rate with water (Ti_eau ), and a total instantaneous dilution rate with water and alcohol, respectively corresponding to a ratio of a mass of alcohol, a mass of water, or a mass of water and alcohol, and a mass of lubricant at a given time, - compare with at least one alert threshold at least one of: a cumulative dilution ratio to alcohol, a cumulative dilution ratio to water, and a total cumulative dilution ratio with water and alcohol, corresponding respectively to average alcohol dilution rates, water, or water and alcohol, seen by the lubricant from a beginning of a service interval, and - to alert the driver in case of exceeding a warning thresholds.
Description
PROCEDE D'ALERTE AU CONDUCTEUR EN CAS DE DETECTION DE DILUTION ELEVEE D'UN LUBRIFIANT POUR MOTEUR DE TYPE FLEX FUEL ET CALCULATEUR MOTEUR CORRESPONDANT [0001] L'invention porte sur un procédé d'alerte au conducteur en cas de détection de dilution élevée d'un lubrifiant moteur ainsi que sur le calculateur moteur correspondant. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse avec les moteurs à combustion interne de type "flex fuel" aptes à fonctionner avec un carburant contenant de l'alcool prenant typiquement la forme d'éthanol. [0002] Les moteur dit « flex fuel » sont des moteurs prévus pour utiliser un carburant de type essence, un alcool, classiquement de l'éthanol, ou un mélange essence / alcool dans des proportions variables d'un remplissage du réservoir à un autre. Pour les moteurs de type flex fuel, la dilution du lubrifiant moteur par le carburant peut être importante, ce qui conduit à des taux d'éthanol et d'eau dans le lubrifiant élevés. Ce phénomène est lié à la surinjection nécessaire pour pouvoir démarrer le moteur à froid ainsi qu'a la tendance générale d'augmentation des pressions d'injection. En outre, il est possible que dans le cadre d'une utilisation particulière, le moteur atteigne rarement une température suffisante permettant d'évaporer régulièrement l'éthanol et l'eau se trouvant dans le lubrifiant. En conséquence, l'augmentation du taux de dilution détériore la qualité de la lubrification, ce qui peut provoquer un grippage du moteur. [0003] Par ailleurs, le lubrifiant a tendance à perdre une partie de ses propriétés lorsqu'il est en contact avec de l'eau et de l'éthanol. Il est donc important de pouvoir alerter le conducteur en cas d'usure du lubrifiant moteur afin de pouvoir prendre les mesures nécessaires pour protéger le moteur. [0004] On connaît des méthodes de détection de dilution de lubrifiant moteur décrites notamment dans les documents FR2974853, FR2968036, ou FR2941909, qui ne sont toutefois pas adaptées à des applications de type flex-fuel. [0005] L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un procédé d'alerte au conducteur en cas de détection d'une dilution importante d'un lubrifiant pour moteur à combustion interne de type flex-fuel apte à fonctionner avec un carburant contenant de l'alcool, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - comparer avec au moins un seuil d'alerte au moins un des taux parmi: un taux de dilution instantané à l'alcool, un taux de dilution instantané à l'eau, et un taux de dilution instantané total à l'eau et à l'alcool, correspondant respectivement à un rapport entre une masse d'alcool, une masse eau, ou une masse d'eau et d'alcool, et une masse de lubrifiant à un instant donné, - comparer avec au moins un seuil d'alerte au moins un des taux parmi: un taux de dilution cumulé à l'alcool, un taux de dilution cumulé à l'eau, et un taux de dilution cumulé total à l'eau et à l'alcool, correspondant respectivement à des taux de dilution moyens à l'alcool, à l'eau, ou à l'eau et à l'alcool, vus par le lubrifiant depuis un début d'un intervalle de maintenance, et - alerter le conducteur en cas de dépassement d'un des seuils d'alerte. [0006] Ainsi, l'estimation des taux de dilution instantanés permet d'éviter une recirculation massive de lubrifiant à l'admission susceptible d'engendrer notamment un calage du moteur ou des problèmes d'agrément. On évite également une réduction trop importante de la viscosité pouvant causer une baisse de pression du lubrifiant et le grippage du moteur. En outre, l'estimation d'une usure du lubrifiant à partir du taux de dilution cumulé depuis le début d'un intervalle de maintenance permet d'alerter le conducteur lorsque le lubrifiant perd ses propriétés. [0007] Selon une mise en oeuvre, chaque taux de dilution cumulé exprimé en pourcentages par kilomètre est obtenu par intégration du taux de dilution instantané correspondant par rapport au temps et multiplication d'une valeur issue de cette intégration par une vitesse moyenne du véhicule sur un kilomètre. [0008] Selon une mise en oeuvre, pour protéger le moteur à combustion interne d'un grippage, le procédé comporte l'étape d'alerter le conducteur lorsqu'au moins une des conditions suivantes est vérifiée: - le taux de dilution instantané à l'eau est supérieur à un premier seuil, - le taux de dilution instantané à l'alcool est supérieur à un deuxième seuil, - le taux de dilution total à l'alcool et à l'eau est supérieur à un troisième seuil, [0009] Selon une mise en oeuvre, pour protéger le moteur à combustion interne d'une recirculation massive de lubrifiant à une admission du moteur, le procédé comporte l'étape d'alerter le conducteur lorsque le taux de dilution instantané total à l'alcool et à l'eau est supérieur à un quatrième seuil. [0010] Selon une mise en oeuvre, le quatrième seuil dépend d'un niveau de lubrifiant du moteur. [0011] Selon une mise en oeuvre, le procédé comporte l'étape d'alerter le conducteur de l'usure du lubrifiant lorsqu'au moins une des conditions suivantes est vérifiée: - le taux de dilution cumulé à l'alcool depuis le début de l'intervalle de maintenance est supérieur à un cinquième seuil, - le taux de dilution cumulé à l'eau depuis le début de l'intervalle de maintenance est supérieur à un sixième seuil, - le taux de dilution cumulé total à l'eau et à l'alcool depuis le début de l'intervalle de maintenance est supérieur à un septième seuil. [0012] Selon une mise en oeuvre, l'étape d'alerter le conducteur consiste à afficher un message sur un écran d'un ordinateur de bord et/ou à éclairer un voyant service. [0013] Selon une mise en oeuvre, le procédé comporte l'étape d'initialiser les taux de dilution instantanés et cumulés suite à une réalisation de vidange. [0014] Selon une mise en oeuvre, l'initialisation des taux de dilution instantanés et cumulés est effectuée à des valeurs par défaut calibrables. [0015] Selon une mise en oeuvre, l'initialisation des taux de dilution instantanés et cumulés est effectuée à des valeurs dépendant des taux de dilution avant vidange et d'un rapport entre un volume de lubrifiant non vidangé et un volume de lubrifiant total. [0016] L'invention a également pour objet un calculateur moteur comportant une mémoire contenant des instructions logicielles pour la mise en oeuvre du procédé d'alerte au conducteur en cas de détection d'une dilution importante d'un lubrifiant pour moteur à combustion interne de type flex-fuel selon l'invention. [0017] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'a titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. [0018] Les figures la et lb montrent respectivement des représentations fonctionnelles des estimateurs de quantités d'éthanol et d'eau présentes dans le carburant du moteur; [0019] La figure 2 représente la fonctionnalité de détection des dépassements des seuils de taux de dilution instantanés à l'eau et/ou à l'éthanol mise en oeuvre par le procédé selon la présente invention; [0020] La figure 3a représente la fonctionnalité permettant l'élaboration des taux de 5 dilution cumulés à l'eau et/ou à l'éthanol mise en oeuvre par le procédé selon la présente invention; [0021] La figure 3b montre une représentation graphique en fonction du temps des différents signaux intervenant dans la détermination du taux de dilution cumulé à l'eau et/ou à l'éthanol; 10 [0022] La figure 4 représente la fonctionnalité de détection des dépassements des seuils de taux de dilution cumulés à l'eau et/ou à l'éthanol mise en oeuvre par le procédé selon la présente invention. [0023] Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. 15 [0024] On décrit ci-après le procédé d'alerte au conducteur en cas de détection d'une dilution importante d'un lubrifiant pour un moteur de type flex-fuel apte à fonctionner avec un carburant contenant de l'alcool prenant typiquement la forme d'éthanol. Ce lubrifiant est en l'occurrence de l'huile contenant, le cas échéant, des additifs. En variante, ce lubrifiant pourrait être tout autre produit adapté à la lubrification du moteur. 20 [0025] Ce procédé comporte l'étape d'estimer un taux de dilution instantané à l'éthanol Ti eth et un taux de dilution instantané à l'eau Ti eau. Le taux de dilution instantané à l'éthanol Ti eth exprimé en pourcents correspond au rapport à un instant donné entre une masse d'éthanol présente dans l'huile Meth et une masse d'huile Mh. De façon analogue, le taux de dilution instantané à l'eau Ti eau correspond au rapport à un instant donné 25 entre une masse d'eau présente dans l'huile Meau et une masse d'huile Mh. [0026] La masse d'huile Mh utilisée pour calculer les différents taux de dilution Ti eth et Ti eau est issue d'un capteur. En l'occurrence, la masse d'huile Mh est déterminée à l'aide d'une cartographie à partir d'une valeur de tension retournée par le capteur correspondant à un niveau d'huile et d'une température d'huile correspondante. Cette masse d'huile Mh 30 peut aussi être calibrée constante ou issue d'un modèle de consommation d'huile. [0027] Par ailleurs, les masses d'éthanol Meth et d'eau Meau diluées dans le lubrifiant utilisées pour calculer les différents taux de dilution sont issues d'estimateurs. Comme on peut le voir sur la figure 1 a, l'estimation de la masse d'éthanol Meth présente dans l'huile (cf. module 10) est effectuée à partir d'une estimation d'une masse d'éthanol Meth' introduite dans l'huile réalisée par le module 11, la valeur de la masse Meth' étant corrigée par les modules correctifs 12-14. Plus précisément, le module 11 assure l'estimation de la masse d'éthanol Meth' introduite dans l'huile à partir d'un facteur d'enrichissement, d'une charge réelle du moteur, d'une richesse de consigne, d'une température de démarrage et d'une part d'éthanol dans le carburant. [0028] Le module 12 assure ensuite une correction suivant la masse de carburant qui s'évapore en fonction de la température d'huile. Le module 13 assure une correction en fonction de la masse de carburant présente dans l'huile. Le module 14 assure une correction en fonction du régime et de la charge du moteur à combustion interne. [0029] Par ailleurs, comme on peut le voir sur la figure 1 b, l'estimation de la masse d'eau Meau présente dans l'huile (cf. module 20) est effectuée à partir d'une estimation d'une masse d'eau Meau' introduite dans l'huile réalisée par le module 21, la valeur de la masse Meau' étant corrigée par les modules correctifs 22-24. [0030] Plus précisément, le module 21 assure l'estimation de la masse d'eau Meau' introduite dans l'huile à partir d'une quantité d'éthanol introduite dans l'huile, d'une part d'éthanol dans le carburant, d'un débit de carburant, et d'une température du moteur. [0031] Le module 22 assure ensuite une correction suivant la masse d'eau qui s'évapore en fonction de la température d'huile. Le module 23 assure une correction en fonction de la masse d'eau présente dans l'huile. Le module 24 assure une correction en fonction du régime et de la charge du moteur à combustion interne. [0032] La figure 2 montre la fonctionnalité du calculateur moteur permettant la détection des dépassements de seuils S1 -S4 de taux de dilution instantanés à l'eau et/ou à l'éthanol. A cet effet, le module 31 assure la comparaison des différents taux de dilution instantanés Ti eth, Ti eau, Ti tot avec différents seuils d'alerte S1 -S4. Plus précisément, le module 31 assure la comparaison du taux de dilution instantané à l'eau Ti eau avec un premier seuil S1 via le comparateur 311. Le module 31 assure également la comparaison du taux de dilution instantané à l'éthanol Ti eth avec un deuxième seuil S2 via le comparateur 312. Le sommateur 313 détermine un taux de dilution instantané total à l'eau et à l'éthanol Ti tot en sommant le taux de dilution instantané à l'eau Ti eau et le taux de dilution instantané à l'éthanol Ti eth. Le comparateur 314 permet de comparer ce taux de dilution total à l'eau et à l'éthanol Ti tot avec un troisième seuil S3 ou un quatrième seuil S4. Comme les taux de dilution instantanés Ti eth, Ti eau, les seuils d'alerte S1-S4 sont exprimés en pourcents. [0033] Les sorties des comparateurs 311 et 312 sont appliquées en entrée d'une porte logique 321 de type OU dont la sortie est appliquée en entrée d'un module de sélection 33 de configuration de fonctionnement. Les sorties des comparateurs 311, 312, 314 sont appliquées en entrée d'une porte logique 322 de type OU dont la sortie est appliquée en entrée du module de sélection 33. En outre, la sortie du comparateur 314 est directement appliquée sur une autre entrée du module de sélection 33. [0034] Ainsi, le module 33 permet de sélectionner quatre configurations de détection différentes à savoir une première configuration basée sur la détection du dépassement du seuil Si de dilution instantané à l'eau ou du seuil S2 de dilution instantané à l'éthanol; une deuxième configuration basée sur la détection du dépassement du seuil Si de dilution instantané à l'eau ou du seuil S2 de dilution instantané à l'éthanol ou du seuil S3 de dilution instantané total à l'eau et à l'éthanol; ou une troisième configuration basée uniquement sur la détection du dépassement du seuil S4 de dilution instantané total à l'eau et à l'éthanol. Une quatrième configuration correspond à un mode blanc inhibant la fonctionnalité. [0035] La sortie du module de sélection 33 est appliquée en entrée d'une mémoire 34 stockant une variable B i par exemple de type booléenne qui change d'état lors d'un dépassement d'un des seuils S1-54 correspondant à la configuration sélectionnée. Cette variable B i pourra être transmise à un module de gestion des alertes conducteur 100. [0036] Pour protéger le moteur d'un grippage, on sélectionne de préférence la deuxième configuration de détection, en sorte que le conducteur sera alerté lorsqu'une des conditions ci-dessous est remplie: - le taux de dilution instantané à l'eau Ti eau est supérieur au seuil Si, - le taux de dilution instantané à l'éthanol Ti eth est supérieur au seuil S2, - le taux de dilution total à l'éthanol et à l'eau Ti tot est supérieur au seuil S3. [0037] Par ailleurs, la troisième configuration de détection sera de préférence choisie pour protéger le moteur d'une circulation massive de lubrifiant à l'admission. Le conducteur sera alors alerté lorsque le taux de dilution total à l'éthanol et à l'eau Ti tot est supérieur au quatrième seuil S4. Ce quatrième seuil S4 pourra dépendre du niveau d'huile du moteur. [0038] En cas de dépassement d'un des seuils S1-S4, le conducteur est averti par l'allumage d'un voyant de service et/ou l'affichage sur un écran de l'ordinateur de bord d'un message du type "Défaut moteur: faîtes réparer le véhicule". Le module 100 assure la gestion de ces alertes. [0039] La figure 3a montre la fonctionnalité du calculateur moteur permettant l'élaboration des taux de dilution cumulés à l'éthanol Tc eth ou à l'eau Tc-eau exprimés en pourcentages par kilomètre. Ces taux de dilution sont cumulés à partir d'un début d'un intervalle de maintenance, c'est-à-dire à partir de la réalisation de la vidange de l'huile moteur. Ainsi on réalisera, une mise à zéro des intégrateurs (cf. courbe CO) suite au changement d'huile du moteur. [0040] Plus précisément, pour obtenir les taux de dilution cumulés, un module 41 assure l'intégration du taux de dilution instantané à l'éthanol Ti eth par rapport au temps, tandis que le module 42 assure l'intégration du taux de dilution instantané à l'eau Ti eau par rapport au temps. Sur la figure 3b, les courbes Cl et 02 montrent respectivement l'évolution en fonction du temps d'un taux de dilution (d'eau ou d'éthanol) et du taux de dilution intégré correspondant exprimé en pourcentages par seconde. [0041] Le module 43 détermine la vitesse moyenne du véhicule sur un kilomètre (cf. courbe 03) à partir de l'incrémentation du compteur kilométrique (cf. courbe 04) et de la durée pour parcourir un kilomètre (cf. courbe 05). [0042] Le module 44 détermine ensuite le taux de dilution cumulé à l'éthanol Tc eth en multipliant le taux de dilution intégré à l'éthanol par rapport au temps par la vitesse moyenne du véhicule sur un kilomètre. Le module 45 détermine le taux de dilution cumulé à l'eau Tc eau en multipliant le taux de dilution intégré à l'éthanol par rapport au temps par la vitesse moyenne du véhicule sur un kilomètre. La courbe 06 représente ainsi un taux de dilution cumulé à l'eau Tc eau ou à l'éthanol Tc eth ainsi obtenu. [0043] Le module 46 détermine ensuite un taux de dilution cumulé total à l'eau et à l'éthanol Tc tot égal à la somme du taux de dilution cumulé à l'eau Tc eau et au taux de dilution cumulé à l'éthanol Tc eth. Ce module 46 pourra alors détecter des pics de dilution du taux de dilution cumulé total Tc tot en le comparant avec un seuil. [0044] La figure 4 montre la fonctionnalité permettant la détection des dépassements de seuils S5-S7 de taux de dilution cumulés à l'eau et/ou à l'éthanol. A cet effet, le module 51 assure la comparaison des différents taux de dilution cumulés Tc eth, Tc eau, Tc tot avec différents seuils d'alerte S5-S7. Plus précisément, le module 51 assure la comparaison du taux de dilution cumulé à l'eau Tc eau avec un cinquième seuil S5 via le comparateur 511. Le module 51 assure la comparaison du taux de dilution cumulé à l'éthanol Tc eth avec un sixième seuil S6 via le comparateur 512. Le sommateur 513 détermine un taux de dilution cumulé total à l'eau et à l'éthanol Tc tot en sommant le taux de dilution cumulé à l'eau Tc eau et le taux de dilution cumulé à l'éthanol Tc eth. Le comparateur 514 permet de comparer ce taux de dilution total à l'eau et à l'éthanol Tc tot avec un septième seuil S7. Comme les taux de dilution cumulés Tc eth, Tc eau, Tc tot, les seuils d'alerte S5 - S7 sont exprimés en pourcents par kilomètre. [0045] Les sorties des comparateurs 511 et 512 sont appliquées en entrée d'une porte logique 521 de type OU dont la sortie est appliquée en entrée d'un module de sélection 53 de configuration de fonctionnement. Les sorties des comparateurs 511, 512, 514 sont appliquées en entrée d'une porte logique 522 de type OU dont la sortie est appliquée en entrée du module de sélection 53. En outre, la sortie du comparateur 514 est directement appliquée sur une autre entrée du module de sélection 53. [0046] Ainsi, le module 53 permet de sélectionner quatre configurations de détection différentes à savoir une première configuration basée sur la détection du dépassement du seuil S5 de dilution cumulé à l'eau ou du seuil S6 de dilution cumulé à l'éthanol; une deuxième configuration basée sur la détection du dépassement du seuil S5 de dilution cumulé à l'eau ou du seuil S6 de dilution cumulé à l'éthanol ou du seuil S7 de dilution cumulé total à l'eau et à l'éthanol, ou une troisième configuration basée uniquement sur la détection du dépassement du seuil S7 de dilution cumulé total à l'eau et à l'éthanol. Une quatrième configuration correspond à un mode blanc inhibant la fonctionnalité. [0047] La sortie du module de sélection 53 est appliquée en entrée d'une mémoire 54 stockant une variable B c par exemple de type booléenne qui change d'état lors d'un dépassement d'un des seuils S5-S7 correspondant à la configuration sélectionnée. Cette variable B v pourra être transmise au module de gestion des alertes conducteur 100. [0048] Pour détecter une usure importante de l'huile, on sélectionne de préférence la deuxième configuration en sorte que le conducteur sera alerté lorsqu'au moins une des conditions suivantes est vérifiée: - le taux de dilution cumulé à l'éthanol Tc eth depuis le début de l'intervalle de maintenance est supérieur au cinquième seuil S5, - le taux de dilution cumulé à l'eau Tc eau depuis le début de l'intervalle de maintenance est supérieur au sixième seuil S6, - le taux de dilution cumulé total à l'eau et à l'éthanol Tc eau depuis le début de l'intervalle de maintenance est supérieur au septième seuil S7. [0049] En cas de dépassement de l'un des seuils S5-S7 le conducteur est averti par l'allumage d'un voyant de service et/ou l'affichage sur un écran de l'ordinateur de bord d'un message du type "Défaut moteur: faîtes réparer le véhicule". Le module 100 assure la gestion de ces alertes. [0050] En outre, le procédé comporte l'étape d'initialiser les taux de dilution instantanés (Ti eth, Ti eau, Ti tot) et cumulés (Tc eth, Tc eau, Tc tot) à l'éthanol et/ou à l'eau suite à la réalisation d'une vidange. Cette initialisation pourra être effectuée à des valeurs par défaut calibrables. Alternativement, l'initialisation des taux de dilution instantanés (Ti eth, Ti eau, Ti tot) et cumulés (Tc eth, Tc eau, Tc tot) est effectuée à des valeurs dépendant des taux de dilution avant vidange et d'un rapport entre un volume d'huile non vidangé et un volume d'huile total. Cela permet de prendre en compte le volume mort d'huile. Les taux de dilution instantanés (Ti eth, Ti eau, Ti tot) et cumulés (Tc eth, Tc eau, Tc tot) pourront ainsi prendre une valeur correspondant à un pourcentage de la valeur des dilutions avant la vidange, ce pourcentage correspondant à une part de volume résiduel d'huile dans le carter. [0051] Les différentes fonctionnalités du procédé précédemment décrites pourront être réalisées via l'exécution d'instructions logicielles stockées dans une mémoire du calculateur moteur du véhicule automobile. [0052] Bien entendu, le procédé d'alerte au conducteur n'est pas limité aux exemples précédemment décrit. En particulier, une mise en oeuvre simplifiée et avantageuse du procédé consiste à déterminer uniquement un taux de dilution instantané total à l'eau et à l'éthanol Ti tot (pour prévenir les risque de grippage) ainsi qu'un taux de dilution cumulé total à l'eau et à l'éthanol Tc tot (pour détecter une usure trop importante de l'huile) et d'alerter le conducteur lorsqu'une de ces valeurs dépasse un seuil calibrable. Une telleThe invention relates to a method of alerting the driver when a high dilution dilution is detected. The invention also relates to a method for alerting the driver to the driver when he detects the high dilution of the engine. a motor lubricant as well as on the corresponding engine computer. The invention finds a particularly advantageous application with internal combustion engines of the "flex fuel" type capable of operating with a fuel containing alcohol typically taking the form of ethanol. The so-called "flex fuel" engine are engines designed to use a gasoline type fuel, an alcohol, typically ethanol, or a gasoline / alcohol mixture in varying proportions from one tank filling to another . For flex fuel type engines, the dilution of the engine lubricant with the fuel can be significant, which leads to high levels of ethanol and water in the lubricant. This phenomenon is related to the overinjection necessary to be able to start the engine cold as well as the general tendency to increase the injection pressures. In addition, it is possible that in a particular use, the engine rarely reaches a temperature sufficient to regularly evaporate ethanol and water in the lubricant. As a result, the increase in the dilution ratio deteriorates the quality of the lubrication, which can cause engine seizure. Furthermore, the lubricant tends to lose some of its properties when in contact with water and ethanol. It is therefore important to be able to warn the driver if the engine lubricant wears out so that the necessary measures can be taken to protect the engine. There are known engine lubricant dilution detection methods described in particular in FR2974853, FR2968036, or FR2941909, which however are not suitable for flex-fuel type applications. The invention aims to effectively overcome this disadvantage by providing a driver alerting method in case of detection of significant dilution of a flex-fuel type internal combustion engine lubricant capable of operating with a fuel containing alcohol, characterized in that it comprises the following steps: - compare with at least one alert threshold at least one of: an instantaneous dilution rate with alcohol, an instantaneous dilution ratio with water, and a total instantaneous dilution rate with water and alcohol, respectively corresponding to a ratio of a mass of alcohol, a mass of water, or a body of water and alcohol, and a mass of lubricant at a given moment, - compare with at least one alert threshold at least one of: a cumulative dilution rate with alcohol, a cumulative dilution rate with water, and a rate of cumulative total dilution with water and alcohol, corresponding respectively to alcohol, water, or water and alcohol, as seen by the lubricant from the beginning of a maintenance interval, and - alert the driver if one of the alert thresholds. Thus, the estimation of instantaneous dilution rates avoids a massive recirculation of lubricant at the inlet likely to cause including engine stall or approval problems. It also avoids too much reduction in viscosity that can cause a drop in lubricant pressure and seizure of the engine. In addition, estimating lubricant wear from the cumulative dilution rate since the start of a maintenance interval can alert the driver when the lubricant loses its properties. According to one embodiment, each cumulative dilution ratio expressed in percentages per kilometer is obtained by integrating the corresponding instantaneous dilution ratio with respect to time and multiplying a value resulting from this integration by an average speed of the vehicle on one kilometer. According to one implementation, to protect the internal combustion engine from seizure, the method comprises the step of alerting the driver when at least one of the following conditions is verified: - the instantaneous dilution rate at the water is above a first threshold, - the instantaneous alcohol dilution rate is greater than a second threshold, - the total dilution ratio for alcohol and water is greater than a third threshold, [ [0009] In one embodiment, to protect the internal combustion engine from massive recirculation of lubricant at an engine intake, the method includes the step of alerting the driver when the total instantaneous dilution rate to the alcohol and water is above a fourth threshold. According to one embodiment, the fourth threshold depends on a lubricant level of the engine. According to one embodiment, the method comprises the step of alerting the driver of the wear of the lubricant when at least one of the following conditions is satisfied: - the cumulative dilution rate of alcohol from the beginning the maintenance interval is greater than a fifth threshold, - the cumulative dilution ratio to the water since the beginning of the maintenance interval is greater than a sixth threshold, - the total cumulative dilution ratio to the water and alcohol since the beginning of the maintenance interval is greater than a seventh threshold. According to one embodiment, the step of alerting the driver is to display a message on a screen of an on-board computer and / or to illuminate a service light. According to one embodiment, the method comprises the step of initializing the instantaneous and cumulative dilution rates following a draining realization. According to one embodiment, the initialization of the instantaneous and cumulative dilution ratios is performed at calibrated defaults. According to one embodiment, the initialization of the instantaneous and cumulative dilution ratios is carried out at values depending on the dilution ratios before emptying and on a ratio between a volume of undiluted lubricant and a total lubricant volume. The invention also relates to an engine ECU comprising a memory containing software instructions for implementing the driver alerting method in case of detection of a significant dilution of a lubricant for an internal combustion engine. flex-fuel type according to the invention. The invention will be better understood from reading the following description and examining the figures that accompany it. These figures are given for illustrative purposes but not limited to the invention. FIGS. 1a and 1b respectively show functional representations of estimators of quantities of ethanol and water present in the engine fuel; FIG. 2 represents the detection functionality of the exceedances of the instantaneous dilution rate thresholds with water and / or ethanol implemented by the method according to the present invention; [0020] FIG. 3a represents the functionality allowing the elaboration of the cumulative dilution ratios with water and / or with ethanol implemented by the process according to the present invention; FIG. 3b shows a graphical representation as a function of time of the various signals involved in the determination of the cumulative dilution ratio with water and / or with ethanol; [0022] FIG. 4 represents the detection functionality of the exceedances of the cumulative dilution thresholds with water and / or with ethanol implemented by the process according to the present invention. Identical elements, similar, or the like retain the same reference from one figure to another. [0024] The driver alerting method is described below in the event of detection of a significant dilution of a lubricant for a flex-fuel engine capable of operating with a fuel containing alcohol typically taking the form of ethanol. This lubricant is in this case oil containing, if necessary, additives. Alternatively, this lubricant could be any other product suitable for engine lubrication. This method comprises the step of estimating an instantaneous dilution rate with ethanol Ti eth and an instantaneous dilution rate with water Ti water. The instantaneous dilution rate with ethanol Ti eth expressed in percent corresponds to the ratio at a given instant between a mass of ethanol present in the Meth oil and a mass of oil Mh. Similarly, the instantaneous dilution rate with water Ti water corresponds to the ratio at a given instant between a body of water present in the oil Meau and a mass of oil Mh. The mass of oil Mh used to calculate the different dilution rates Ti eth and Ti water is derived from a sensor. In this case, the mass of oil Mh is determined using a mapping from a voltage value returned by the sensor corresponding to an oil level and a corresponding oil temperature. This mass of oil Mh 30 can also be calibrated constant or from an oil consumption model. Moreover, the Meth ethanol and water Meau masses diluted in the lubricant used to calculate the different dilution rates are derived from estimators. As can be seen in FIG. 1 a, the estimate of the mass of Meth ethanol present in the oil (cf module 10) is carried out on the basis of an estimate of an introduced Meth 'ethanol mass. in the oil produced by the module 11, the value of the mass Meth 'being corrected by the patch modules 12-14. More precisely, the module 11 estimates the mass of Meth 'ethanol introduced into the oil from an enrichment factor, an actual engine load, a setpoint a starting temperature and a part of ethanol in the fuel. The module 12 then provides a correction according to the fuel mass which evaporates as a function of the oil temperature. The module 13 provides a correction depending on the mass of fuel present in the oil. The module 14 provides a correction according to the speed and the load of the internal combustion engine. Furthermore, as can be seen in FIG. 1b, the estimate of the water mass Meau present in the oil (see module 20) is made from an estimate of a mass. water Meau 'introduced into the oil made by the module 21, the value of the Meau mass' being corrected by the patch modules 22-24. More specifically, the module 21 ensures the estimation of the water Meau 'introduced into the oil from an amount of ethanol introduced into the oil, firstly ethanol in the oil. fuel, fuel flow, and engine temperature. The module 22 then provides a correction according to the mass of water which evaporates as a function of the oil temperature. The module 23 provides a correction depending on the mass of water present in the oil. The module 24 provides a correction according to the speed and the load of the internal combustion engine. FIG. 2 shows the functionality of the engine calculator for detecting overshoots of thresholds S1-S4 of instantaneous dilution ratios with water and / or with ethanol. For this purpose, the module 31 compares the different instantaneous dilution rates Ti eth, Ti water, Ti tot with different alert thresholds S1-S4. More specifically, the module 31 compares the instantaneous dilution rate with water Ti water with a first threshold S1 via the comparator 311. The module 31 also compares the instantaneous dilution rate with ethanol Ti eth with a second threshold S2 via the comparator 312. The summator 313 determines a total instantaneous dilution rate with water and ethanol Ti tot by summing the instantaneous dilution rate with water Ti water and the instantaneous dilution ratio with water. ethanol Ti eth. The comparator 314 makes it possible to compare this total dilution ratio with water and with ethanol Ti tot with a third threshold S3 or a fourth threshold S4. As the instantaneous dilution rates Ti eth, Ti water, alert thresholds S1-S4 are expressed in percent. The outputs of the comparators 311 and 312 are input to an OR logic gate 321 whose output is applied to the input of a selection module 33 of the operating configuration. The outputs of the comparators 311, 312, 314 are inputted to an OR type logic gate 322 whose output is applied to the input of the selection module 33. In addition, the output of the comparator 314 is directly applied to another input of the selection module 33. Thus, the module 33 makes it possible to select four different detection configurations, namely a first configuration based on the detection of the exceeding of the threshold S1 of instantaneous dilution with water or of the threshold S2 of instantaneous dilution. ethanol; a second configuration based on the detection of the exceeding of the threshold S1 of instantaneous dilution with water or the threshold S2 of instantaneous dilution with ethanol or the threshold S3 of total instantaneous dilution with water and with ethanol; or a third configuration based solely on the detection of the exceeding of the total instantaneous dilution threshold S4 with water and ethanol. A fourth configuration corresponds to a white mode inhibiting functionality. The output of the selection module 33 is applied to the input of a memory 34 storing a variable B i for example of Boolean type which changes state when exceeding one of the thresholds S1-54 corresponding to the selected configuration. This variable B i may be transmitted to a driver warning management module 100. To protect the engine from seizure, the second detection configuration is preferably selected, so that the driver will be alerted when one of the The conditions below are fulfilled: the instantaneous water dilution rate Ti water is greater than the threshold Si, the instantaneous dilution rate with ethanol Ti eth is greater than the threshold S2, the total dilution ratio with ethanol and water Ti tot is above the threshold S3. Moreover, the third detection configuration will preferably be chosen to protect the engine from a massive circulation of lubricant on admission. The driver will then be alerted when the total dilution rate with ethanol and water Ti tot is greater than the fourth threshold S4. This fourth threshold S4 may depend on the engine oil level. In case of exceeding one of the thresholds S1-S4, the driver is notified by the ignition of a service indicator and / or the display on a computer screen of a message of the type "Motor fault: repair the vehicle". The module 100 manages these alerts. Figure 3a shows the functionality of the engine calculator for the development of cumulative dilution rates ethanol Tc eth or water Tc-water expressed as percentages per kilometer. These dilution rates are accumulated from the beginning of a maintenance interval, that is to say from the completion of the emptying of the engine oil. In this way, the integrators will be zeroed (see curve CO) following the engine oil change. More specifically, to obtain the cumulative dilution rates, a module 41 ensures the integration of the instantaneous dilution rate ethanol Ti eth with respect to time, while the module 42 ensures the integration of the dilution ratio. instantaneous with water Ti water with respect to time. In FIG. 3b, the curves C1 and 02 respectively show the evolution as a function of time of a dilution ratio (of water or of ethanol) and of the corresponding integrated dilution ratio expressed in percentages per second. The module 43 determines the average speed of the vehicle over a kilometer (see curve 03) from the incrementation of the odometer (see curve 04) and the duration to travel one kilometer (see curve 05). . The module 44 then determines the cumulative dilution rate ethanol Tc eth by multiplying the dilution ratio integrated with ethanol over time by the average speed of the vehicle over a kilometer. The module 45 determines the cumulative dilution rate with water Tc water by multiplying the dilution ratio integrated with ethanol over time by the average speed of the vehicle over one kilometer. Curve 06 thus represents a cumulative dilution ratio with water Tc water or ethanol Tc eth thus obtained. The module 46 then determines a total cumulative dilution ratio to water and ethanol Tc tot equal to the sum of the cumulative dilution rate with water Tc water and the cumulative dilution rate with ethanol Tc eth. This module 46 can then detect peaks of dilution of the total cumulative dilution ratio Tc tot by comparing it with a threshold. Figure 4 shows the functionality for the detection of exceedances S5-S7 thresholds of dilution ratio accumulated with water and / or ethanol. For this purpose, the module 51 compares the different cumulative dilution ratios Tc eth, Tc water, Tc tot with different alert thresholds S5-S7. More specifically, the module 51 compares the cumulative dilution rate with water Tc water with a fifth threshold S5 via the comparator 511. The module 51 compares the cumulative dilution rate with ethanol Tc eth with a sixth threshold S6 via the comparator 512. The summator 513 determines a total cumulative dilution rate for water and ethanol Tc tot by summing the cumulative dilution rate with the water Tc water and the cumulative dilution ratio with the ethanol Tc eth. The comparator 514 makes it possible to compare this total dilution ratio with water and with ethanol Tc tot with a seventh threshold S7. As the cumulative dilution rates Tc eth, Tc water, Tc tot, alert thresholds S5 - S7 are expressed in percent per kilometer. The outputs of the comparators 511 and 512 are input to an OR logic gate 521 whose output is inputted to a selection module 53 of the operating configuration. The outputs of the comparators 511, 512, 514 are input to an OR logic gate 522 whose output is applied to the input of the selection module 53. In addition, the output of the comparator 514 is directly applied to another input of the selection module 53. Thus, the module 53 makes it possible to select four different detection configurations, namely a first configuration based on the detection of the exceeding of the threshold S5 of dilution cumulated with water or the threshold S6 of cumulative dilution. ethanol; a second configuration based on the detection of exceeding the cumulative dilution threshold S5 with water or the cumulative dilution threshold S6 with ethanol or the total cumulative dilution threshold S7 with water and with ethanol, or a third configuration based solely on the detection of exceeding the total cumulative dilution threshold S7 with water and ethanol. A fourth configuration corresponds to a white mode inhibiting functionality. The output of the selection module 53 is applied to the input of a memory 54 storing a variable B c for example of Boolean type which changes state when exceeding one of the thresholds S5-S7 corresponding to the selected configuration. This variable B v can be transmitted to the driver warning management module 100. To detect a significant wear of the oil, the second configuration is preferably selected so that the driver will be alerted when at least one of the conditions following is checked: - the cumulative dilution rate with ethanol Tc eth since the beginning of the maintenance interval is greater than the fifth threshold S5, - the cumulative dilution rate with water Tc water since the beginning of the maintenance interval is greater than the sixth threshold S6, - the total cumulative dilution rate for water and ethanol Tc water since the beginning of the maintenance interval is greater than the seventh threshold S7. If one of the thresholds S5-S7 is exceeded, the driver is warned by the lighting of a service indicator and / or the display on a computer screen of a message from the vehicle. type "Motor fault: repair the vehicle". The module 100 manages these alerts. In addition, the method comprises the step of initializing the instantaneous dilution rates (Ti eth, Ti water, Ti tot) and cumulative (Tc eth, Tc water, Tc tot) with ethanol and / or water following the completion of an emptying. This initialization can be performed at calibrated default values. Alternatively, the initialization of the instantaneous dilution ratios (Ti eth, Ti water, Ti tot) and cumulated (Tc eth, Tc water, Tc tot) is carried out at values depending on the dilution ratios before emptying and on a ratio between a volume of undrained oil and a total volume of oil. This allows to take into account the dead volume of oil. The instantaneous dilution rates (Ti eth, Ti water, Ti tot) and cumulated (Tc eth, Tc water, Tc tot) can thus take a value corresponding to a percentage of the value of the dilutions before the emptying, this percentage corresponding to a part of the residual volume of oil in the crankcase. The various functionalities of the method described above can be realized via the execution of software instructions stored in a memory of the engine computer of the motor vehicle. Of course, the driver alerting method is not limited to the examples previously described. In particular, a simplified and advantageous implementation of the process consists in determining only a total instantaneous dilution rate with water and ethanol Ti tot (to prevent the risk of galling) as well as a total cumulative dilution ratio to water and ethanol Tc tot (to detect excessive wear of the oil) and to alert the driver when one of these values exceeds a calibrated threshold. Such a
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Effective date: 20180312 |
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Owner name: PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA, FR Effective date: 20180312 |
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CD | Change of name or company name |
Owner name: STELLANTIS AUTO SAS, FR Effective date: 20240423 |