Contrôle moteur à l'allumage : estimation/prédiction de la masse et de la composition du mélange enfermé dans le cylindre

par Pascal Giansetti

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de Pascal Higelin.

Soutenue en 2005

à Orléans .

mots clés

• Moteurs à combustion interne -- Combustion
• Moteurs à quatre temps
• Moteurs -- Gaz d'échappement

Résumé

Le contrôle des moteurs à allumage commandé est devenu capital pour satisfaire la législation sur les émissions polluantes tout en garantissant un bon agrément de conduite. L'objectif était d'estimer la masse et la composition des gaz dans le cylindre d'un moteur à partir de lois physiques afin d'assurer un meilleur contrôle des phases transitoires en prenant en compte les gaz résiduels et les gaz recirculés. La quantité de gaz résiduels a été caractérisée à l'aide de deux expériences et d'un code de calcul. Un modèle a été validé expérimentalement et intégré à un observateur prédicteur bouclé qui permet de prédire la pression et la température dans le collecteur. Les prédictions des différents flux de gaz et des espèces chimiques présents dans le cylindre en sont alors déduites. L'observateur à été validé expérimentalement et en simulation. De plus, un algorithme permettant d'estimer la masse de gaz frais et brûlés à partir de la pression cylindre a été proposé pour obtenir l'information cycle à cycle et cylindre à cylindre.

Titre traduit

Spark ignition engine control : estimation and prediction of the in-cylinder mass and chemical species

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