FR3107571A1 - Procede de demarrage d’un moteur a combustion de vehicule automobile - Google Patents

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Abstract

Procédé de démarrage d’un moteur à combustion de véhicule automobile, le procédé comprenant les étapes suivantes :(a) essai de démarrage par activation d’un démarreur du moteur à combustion jusqu’à une durée donnée ; et (b) en cas d’échec de démarrage du moteur à combustion suite à l’étape (a) précédente, essai additionnel de démarrage en exécutant l’étape (a) ; l’étape (b) étant exécutée un nombre de fois n supérieur ou égal à 1 ; le nombre n d’essai(s) additionnel(s) de démarrage étant variable et dépendant de conditions de fonctionnement du moteur à combustion. Figure 2

Description

PROCEDE DE DEMARRAGE D’UN MOTEUR A COMBUSTION DE VEHICULE AUTOMOBILE
L’invention a trait au domaine des véhicules automobiles, et plus particulièrement aux véhicules automobiles à moteur thermique.
Actuellement, la plupart des véhicules à combustion comprennent un système d'arrêt et de redémarrage automatique du moteur, également désigné «Stop & Start», comprenant un démarreur classique et un alternateur réversible ou alterno-démarreur. Le démarreur a vocation à réaliser les premiers démarrages du moteur, puis l’alternateur réversible prend le relais, et permet de recharger de la batterie du véhicule le reste du temps.
De plus, la logique de contrôle de démarrage prévoit habituellement, lorsque le véhicule ne parvient pas à démarrer après plusieurs essais, une mise en défaut rendant impossible le démarrage du véhicule pendant une certaine durée. Le nombre d’essais avant la mise en défaut du véhicule est fixe, et est un compromis entre les capacités du démarreur classique et de l’alternateur réversible, et entre les différentes conditions de démarrage possibles.
Le document de brevet FR2839119B1 divulgue un système de démarrage pour un moteur équipé de deux démarreurs, un démarreur à courroie et un démarreur à engrenage. Lorsqu’un défaut de démarrage empêche le fonctionnement de l’un des deux démarreurs, le deuxième prend le relais pour essayer d’allumer le véhicule. L’activation de l’un ou de l’autre des démarreurs est réalisée par une unité de commande, qui détermine également des conditions de fonctionnement du véhicule appropriées ou non au démarrage. Mais ce système est lourd et encombrant car comprenant deux démarreurs, et entraîne une surconsommation de carburant.
Le document de brevet publié WO2008/029363A2 divulgue une méthode de protection d’un démarreur suivant des conditions de fonctionnement du moteur à combustion, comme la température dudit moteur. Une unité de contrôle électronique procède à des vérifications fonctionnelles avant d’autoriser l’utilisation du démarreur. Par la suite, les températures de l’eau de refroidissement du moteur à combustion, de l’air d’admission et du combustible sont mesurées, et l’unité de contrôle va déterminer une durée maximale pour l’essai de démarrage du véhicule.
L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif d’optimiser le système de démarrage d’un moteur à combustion, d’un point de vue performance et préférentiellement d’un point de vue équipement.
L’invention a pour objet un procédé de démarrage d’un moteur à combustion de véhicule automobile, le procédé comprenant les étapes suivantes: (a) essai de démarrage par activation d’un démarreur du moteur à combustion jusqu’à une durée donnée; et (b) en cas d’échec de démarrage du moteur à combustion suite à l’étape (a) précédente, essai additionnel de démarrage en exécutant l’étape (a); l’étape (b) étant exécutée un nombre de foisnsupérieur ou égal à 1; remarquable en ce que le nombrend’essai(s) additionnel(s) de démarrage est variable et dépend de conditions de fonctionnement du moteur à combustion.
Selon un mode avantageux de l’invention, le nombrend’essai(s) additionnel(s) de démarrage est augmenté lorsque les conditions de fonctionnement du moteur à combustion sont défavorables au démarrage.
Selon un mode avantageux de l’invention, les conditions de fonctionnement du moteur à combustion comprennent la température ambiante, la température du moteur à combustion et/ou l’humidité ambiante.
Selon un mode avantageux de l’invention, le démarreur à l’étape (a) est relié cinématiquement à un vilebrequin du moteur à combustion par une courroie.
Selon un mode avantageux de l’invention, le démarreur à l’étape (a) est un alterno-démarreur apte à produire de l’énergie électrique une fois entraîné par le moteur à combustion.
Selon un mode avantageux de l’invention, le démarreur à l’étape (a) est le seul démarreur du moteur à combustion.
Selon un mode avantageux de l’invention, les conditions de fonctionnement du moteur à combustion défavorables au démarrage comprennent des conditions indiquant que la courroie est au moins partiellement recouverte de glace.
Selon un mode avantageux de l’invention, le procédé comprend l’étape additionnelle suivante: (c) en cas d’échec de démarrage du moteur à combustion suite ànfois l’exécution de l’étape (b), émission d’un signal de défaut moteur.
L’invention a pour objet un véhicule automobile comprenant: un moteur à combustion; et une unité de contrôle de démarrage du moteur à combustion; remarquable en ce que l’unité de contrôle est configurée pour exécuter le procédé selon l’invention.
Selon un mode avantageux de l’invention, le démarreur est un alterno-démarreur relié cinématiquement à un vilebrequin du moteur à combustion par une courroie, et est l’unique démarreur dudit moteur à combustion.
Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce qu’elles permettent d’optimiser le système de démarrage d’un moteur à combustion, d’un point de vue performance et préférentiellement d’un point de vue équipement. L’invention permet, en outre, d’adapter le nombre de démarrages réalisables avec un moteur thermique, suivant les conditions climatiques dans lesquelles il se trouve. Ainsi, si le moteur se trouve dans des conditions climatiques défavorables pour un allumage efficace, le nombre d’essais de démarrage possibles, avant la mise en défaut du moteur, est augmenté. Les mesures de l’invention sont particulièrement adaptées à un alterno-démarreur relié cinématiquement au moteur par une courroie, davantage sujette aux aléas climatiques. L’utilisation d’un alterno-démarreur permet en outre de diminuer les coûts de fabrication du véhicule, ainsi que de diminuer le temps de montage du moteur en évitant l’installation d’un démarreur classique supplémentaire. L’absence de ce démarreur supplémentaire permet également de diminuer le poids total du moteur, donc de diminuer la consommation en carburant du véhicule. Cette absence permet en outre de diminuer les bruits produits lors du démarrage, puisqu’un alterno-démarreur, de par la liaison au moteur par courroie, est silencieux, donc elle permet une conduite plus agréable pour le conducteur.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l’aide de la description et des dessins.
est un schéma représentant un véhicule automobile selon l’invention;
est un organigramme représentant les différentes étapes du procédé selon l’invention.
Description détaillée
Les exemples décrits ci-après sont donnés à titre indicatif, mais d’autres applications ou modes de réalisation de l’invention non-décrits peuvent être envisagés.
La figure 1 est un schéma représentant un véhicule automobile selon l’invention.
Le véhicule 1 comprend un moteur à combustion 3 et une unité de contrôle de démarrage 5 du moteur à combustion 3. Le moteur à combustion 3 est démarré à l’aide d’un démarreur, qui est, de manière préférentielle, un alterno-démarreur 7. Cet alterno-démarreur 7 est relié cinématiquement à un vilebrequin 9 du moteur à combustion 3 par une courroie 11, l’alterno-démarreur 7 étant préférentiellement l’unique démarreur du moteur 3.
Une batterie 13 assure l’alimentation électrique de l’alterno-démarreur 7, qui permet alors la rotation de la courroie 11 puis la rotation du vilebrequin 9. Le vilebrequin 9 entraîne le démarrage du moteur 3. Par la suite, l’alterno-démarreur 7, grâce à sa fonction d’alternateur, va pouvoir recharger la batterie 13 du véhicule 1 et permettre l’alimentation électrique dudit véhicule 1. L’unité de contrôle de démarrage 5 du moteur 3 contrôle les différentes étapes du démarrage du véhicule 1, et est notamment configurée pour exécuter un procédé selon l’invention, décrit à la figure 2. Des capteurs (15A, 15B) sont également représentés sur cette figure, leurs fonctions respectives seront décrites à la figure 2.
La figure 2 reprend les différentes étapes du procédé de démarrage selon l’invention. La figure 2 est décrite en faisant référence à la figure 1.
Il s’agit plus précisément d’un procédé de démarrage du moteur à combustion 3 du véhicule automobile 1. Ce procédé comprend plusieurs étapes. Sur cette figure, i correspond au nombre d’essais de démarrage du moteur 3.
Une première étape (a) consiste à réaliser un essai de démarrage du moteur 3 du véhicule 1 par activation du démarreur dudit moteur 3. Il s’agit d’un premier essai, donc i=1. Cet essai a une durée donnée prédéfinie par l’unité de contrôle de démarrage 5. Cette durée prédéfinie n’est pas nécessairement fixe; elle peut varier en fonction de divers paramètres de fonctionnement du moteur à combustion 3, comme notamment sa température. Ce démarreur est préférentiellement un alterno-démarreur 7, qui va produire de l’énergie électrique une fois entraîné par le moteur à combustion 3. Cet alterno-démarreur 7 est préférentiellement le seul démarreur du moteur 3, ce qui permet une réduction de la masse du moteur 3. L’alterno-démarreur 7 est relié cinématiquement au vilebrequin 9 par la courroie 11.
En cas d’échec de démarrage du moteur 3 suite à l’étape (a), une deuxième étape (b) est alors déclenchée. Cette étape (b) se traduit par un essai additionnel i=i+1 de démarrage en exécutant à nouveau l’étape (a). Cette étape (b) peut être exécutée un nombre de foisn, ce nombrenétant supérieur ou égal à 1. Ce nombre d’essai(s)nadditionnel(s) de démarrage dépend des conditions de fonctionnement du moteur à combustion 3. Il est donc variable. En particulier, le nombrend’essai(s) additionnel(s) est augmenté quand les conditions de fonctionnement du moteur 3 sont défavorables au démarrage dudit moteur 3.
Avantageusement, les conditions de fonctionnement du moteur à combustion 3 comprennent la température ambiante, la température du moteur 3 et/ou l’humidité ambiante. Ces différentes conditions peuvent être mesurées à l’aide de capteurs (15A, 15B), pouvant notamment être des capteurs de températures 15A ou d’hygrométrie 15B. Les valeurs mesurées à l’aide des capteurs (15A, 15B) sont alors comparées à des valeurs prédéfinies par l’unité de contrôle de démarrage 5, et, suivant les variations détectées par rapport à une norme, l’unité de contrôle 5 va estimer une variation du nombre d’essaisnde démarrage possible. Ainsi, plus d’essais peuvent être autorisés lors de conditions de fonctionnement particulièrement défavorables. L’une des conditions défavorables au démarrage du moteur 3 comprend une condition indiquant que la courroie 11 est givrée, c’est-à-dire au moins partiellement recouverte de glace.
Une dernière étape (c) du procédé consiste à, en cas d’échec de démarrage du moteur 3 suite ànfois l’exécution de l’étape (b) (donc lorsque i=n), l’émission d’un signal de défaut de moteur 3. Le moteur 3 ne pourra plus être démarré pendant une durée prédéfinie. Cette étape peut s’avérer importante, notamment en cas d’une défaillance moteur 3 potentiellement dangereuse pour l’utilisateur.

Claims (10)

  1. Procédé de démarrage d’un moteur à combustion (3) de véhicule automobile (1), le procédé comprenant les étapes suivantes:
    (a) essai de démarrage par activation d’un démarreur du moteur à combustion (3) jusqu’à une durée donnée; et
    (b) en cas d’échec de démarrage du moteur à combustion (3) suite à l’étape (a) précédente, essai additionnel de démarrage en exécutant l’étape (a);
    l’étape (b) étant exécutée un nombre de foisnsupérieur ou égal à 1;
    caractérisé en ce que le nombrend’essai(s) additionnel(s) de démarrage est variable et dépend de conditions de fonctionnement du moteur à combustion (3).
  2. Procédé de démarrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nombrend’essai(s) additionnel(s) de démarrage est augmenté lorsque les conditions de fonctionnement du moteur à combustion (3) sont défavorables au démarrage.
  3. Procédé de démarrage selon l’une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les conditions de fonctionnement du moteur à combustion (3) comprennent la température ambiante, la température du moteur à combustion (3) et/ou l’humidité ambiante.
  4. Procédé de démarrage selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le démarreur à l’étape (a) est relié cinématiquement à un vilebrequin (9) du moteur à combustion (3) par une courroie (11).
  5. Procédé de démarrage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le démarreur à l’étape (a) est un alterno-démarreur (7) apte à produire de l’énergie électrique une fois entraîné par le moteur à combustion (3).
  6. Procédé de démarrage selon l’une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le démarreur à l’étape (a) est le seul démarreur du moteur à combustion (3).
  7. Procédé de démarrage selon la revendication 2 et selon l’une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les conditions de fonctionnement du moteur à combustion (3) défavorables au démarrage comprennent des conditions indiquant que la courroie (11) est au moins partiellement recouverte de glace.
  8. Procédé de démarrage selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le procédé comprend l’étape additionnelle suivante:
    (c) en cas d’échec de démarrage du moteur à combustion (3) suite ànfois l’exécution de l’étape (b), émission d’un signal de défaut moteur (3).
  9. Véhicule automobile (1) comprenant:
    - un moteur à combustion (3); et
    - une unité de contrôle de démarrage (5) du moteur à combustion (3);
    caractérisé en ce que l’unité de contrôle (5) est configurée pour exécuter le procédé selon l’une des revendications 1 à 8.
  10. Véhicule automobile (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le démarreur est un alterno-démarreur (7) relié cinématiquement à un vilebrequin (9) du moteur à combustion (3) par une courroie (11), et est l’unique démarreur dudit moteur à combustion (3).
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