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Dispositif embarqué de caractérisation des stratégies de contrôle moteur

Dispositif embarqué de caractérisation des stratégies de contrôle moteur

Moyennant une instrumentation simple du véhicule, le système développé par le CRMT permet de caractériser en temps réel les paramètres de gestion du moteur thermique tels que l’avance à l’injection (et l’avance à l’allumage pour les moteur à allumage commandés), la durée d’injection et la richesse, en condition réelles de roulage. Un dispositif d’acquisition rapide des signaux (100 à 500 kHz/voie) réalise la mesure en continue des signaux de pilotage des injecteurs, et des courants primaires ou secondaire des bobines d’allumage.

Complété par la mesure d’un signal de position angulaire du vilebrequin, le logiciel calcule pour chaque cycle l’avance à l’injection ou à l’allumage et la durée d’injection. Les cas d’injection multiple par cycle sont également gérés. Ces données sont ensuite transmises à basse fréquence (1 ensemble de donnée par cycle moteur), à un module d’acquisition pouvant regrouper d’autres mesures. Un module complémentaire permet en temps réel de remplir des cartographies en fonction de la charge et du régime, ce qui permet d’adapter les conditions de roulage pour couvrir l’ensemble du champ de fonctionnement moteur.

Ce module de caractérisation de stratégies moteur peut être utilisé seul, ou intégré dans la chaîne d’analyse thermodynamique du CRMT, qui comprend des outils qui permettent :

  • L’analyse thermodynamique temps réel complète (loi de dégagement d’énergie et calcul de la température cylindre)
  • La mesure des acyclismes
  • La détermination du cliquetis
  • Le traitement graphique

Le schéma ci-dessus présente le processus de mesure utilisé, pour le cas d’un traitement du signal d’injection :[image_frame style=”framed_shadow” align=”center” alt=”Synoptique du processus de mesure” title=”Synoptique du processus de mesure” height=”510″ width=”500″]https://www.car-engineer.com/wp-content/uploads/2013/12/Measurement-process.png[/image_frame]

Exemple de mesures haute fréquence et identification des paramètres d’injection :[image_frame style=”framed_shadow” align=”center” alt=”aspect du logiciel pendant la détection de l’avance” title=”aspect du logiciel pendant la détection de l’avance” height=”500″ width=”610″]https://www.car-engineer.com/wp-content/uploads/2013/12/Injection-advance-detection.png[/image_frame]

La fenêtre en haut à gauche correspond au module de base d’acquisition, avec ses fonctionnalités de sauvegarde et d’affichage spécifique. La fenêtre en bas à gauche permet la modification en direct des paramètres de dépouillement. Elle fournit également un affichage des grandeurs significatives actuelles (avance, régime, durée d’injection). La fenêtre graphique de droite présente l’affichage cycle à cycle des grandeurs significatives actuelles, ainsi que le signal de courant. Il est possible de sauvegarder les données brutes, pour une analyse ultérieure, en mode relecture. Le traitement de l’allumage, pour les moteurs à allumage commandé, suit le même processus et peut être réalisé en même temps que les autres traitements.

Exemple de mesures basse fréquence et remplissage temps réel des cartographies :[image_frame style=”framed_shadow” align=”center” alt=”aspect du logiciel pendant la mesure et remplissage des cartographies” title=”aspect du logiciel pendant la mesure et remplissage des cartographies” height=”500″ width=”610″]https://www.car-engineer.com/wp-content/uploads/2013/12/Measurements-and-maps-auto-filling-display.png[/image_frame]

La fenêtre en haut à gauche correspond au module de base d’acquisition, avec ses fonctionnalités de sauvegarde et d’affichage spécifique, ici utilisé pour les paramètres mesurés à basse fréquence (100 Hz à 1 KHz). Les fenêtres en haut à droite présentent les cartographies en cours de remplissage pendant le roulage. Elles permettent l’affichage pour chaque cellule:

  • De la valeur moyenne et de l’écart type.
  • Du nombre de points ayant servi pour le calcul de la moyenne
  • De l’écart entre la moyenne en cours et une cartographie de référence.

Le contenu et les modalités de remplissage des cartographies sont complètement paramétrables. Ce module permet d’activer la sauvegarde des données “brutes”. Il va permettre d’utiliser ensuite le mode relecture qui simule le mode opératoire initial et permet d’affiner ou de corriger les algorithmes à posteriori.

En bas à gauche de l’écran se trouve une fenêtre qui affiche pour chaque cycle les valeurs moyennes de chaque voie en unité physique, et le delta entre la valeur mesurée en cours et celle identifiée dans une cartographie de référence. Le bouton “Activer la sauvegarde des valeurs mesurées” permet de sauver pour chaque cycle les valeurs moyennes (une valeur par voie et par cycle).[image_frame style=”framed_shadow” align=”center” alt=”Cartographie d’avance à l’injection” title=”Exemple de cartographie d’avance à l’injection réalisée avec l’outil”]https://www.car-engineer.com/wp-content/uploads/2013/12/Injection-advance-map-generated-with-the-tool.png[/image_frame]

Source : CRMT

[titled_box title=”L’avis de Romain :”]

Cet outil pourrait être très utile pour faire de la rétro-ingénierie sur les algorithmes de contrôle des concurrents. Pensez-vous que ce type de méthode soit utilisé par certains constructeurs ? Pensez-vous qu’ils aient le temps de faire de telles analyses ou qu’ils sous-traitent à d’autres sociétés ?[/titled_box]

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Romain Nicolas

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