Commande multivariable d'un moteur à allumage commande : amélioration du rendement sous différentes contraintes

Multivariable control of a spark ignition engine: efficiency improvement with various constraints

• Auteur / Autrice : Vincent Chaumerliac
• Direction : Pierre Bidan
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique industrielle et automatique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Toulouse, INSA

Mots clés

Mots clés contrôlés

Carburants -- Consommation

Moteurs -- Combustion

Automobiles -- Allumage

Commande non linéaire

Mots clés libres

Sciences appliquees

Résumé

La difficulte du controle d'un moteur a allumage commande a plusieurs raisons: la complexite du processus, la severite des normes antipollution, des conditions de fonctionnement tres variables, le vieillissement, la fiabilite et le cout. C'est dans ce cadre que l'on a cherche a ameliorer le rendement moteur sous des contraintes d'emission de polluants. La modelisation dynamique, dans le cadre d'une approche systeme, a apporte un modele de simulation generique concu pour la synthese de lois de commande. La commande multivariable du moteur peut se ramener a deux systemes independants. Le premier controle l'avance a l'allumage afin d'obtenir le couple maximum. Le second controle simultanement les admissions d'air et d'essence pour minimiser les polluants. La commande en boucle fermee de l'avance utilise une information issue, soit d'un capteur de pression cylindre, soit d'un capteur de couple. Ces etudes ont abouti a une methodologie de mise au point automatisee sur banc moteur. Afin de mieux maitriser la richesse du melange carbure en transitoire, les perspectives apportees par un nouvel actionneur, le papillon electrique, ont ete envisagees. Dans le but de coordonner precisement les dynamiques de l'air et de l'essence, le remplissage en air est maitrise au moyen d'un asservissement sur la pression collecteur. Une strategie de retard associee a une compensation dynamique du mouillage des parois par l'essence, ont permis d'obtenir de bons resultats sur banc moteur. Dans ce contexte, le traitement de la consigne conducteur mis en uvre semble etre une voie prometteuse en vue de la diminution des quantites de polluants emis et de carburant consomme