Détection du cliquetis pour moteur automobile

Knock detection in automobile engines

• Auteur / Autrice : Martin Zadnik
• Direction : Rob A. Vingerhoeds, François Vincent
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Systèmes automatiques
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Estimation de paramètres

Moteurs à explosion

Bruit

Gaz (carburant)

Mots clés libres

Moteur à allumage commandé

Cliquetis

Estimation

Détection

Automobile

Résumé

Le cliquetis dans les moteurs automobiles est un phénomène parasite de combustion anormale avec de nombreuses conséquences néfastes. Cette thèse concerne de nouvelles techniques de traitement du signal issu du capteur cliquetis afin d'améliorer la détection. Dans un premier temps, nous analysons les caractéristiques du signal cliquetis par des méthodes temps-fréquence. Ensuite, l'utilisation de réseaux neuronaux est envisagée pour essayer de reconstruire le signal de pression intra-cylindre, car celui-ci est un meilleur indicateur du phénomène. La partie majeure de la thèse étudie différents détecteurs du cliquetis en se basant sur un modèle paramétrique du signal. Nous proposons plusieurs méthodes robustes, d'une part pour réduire la charge calculatoire et d'autre part pour rendre le traitement tolérant vis-à-vis de la connaissance imprécise des fréquences de résonance spécifiques au cliquetis. Nous effectuons le calcul des performances théoriques des différents détecteurs ainsi qu'une application de ces détecteurs aux signaux réels. .

Knocking in automobile engines is a parasite phenomenon of abnormal combustion with several harmful consequences. This thesis is concerned with new techniques of knock sensor signal processing whose aim is to improve the detection. We first analyse the knock signal properties by means of time-frequency methods. Further on, the use of neural networks is considered in order to try to reconstruct the in-cylinder pressure signal, since this one better indicates the phenomenon. In the main part of the thesis, different knock detectors are studied, based on a parametric signal model. We propose various robust methods, on one hand to reduce the computational cost and on the other hand to assure a processing that is tolerant to imprecisely known knock- specific resonant frequencies. We derive theoretical detection performance of different detectors as well as apply these detectors on real signals.