FR2810369A1 - Dispositif de chauffage pour un moteur a combustion interne et son procede de controle - Google Patents

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Abstract

Le dispositif de chauffage comprend des moyens de chauffage (38) pour chauffer au moins une partie du moteur à combustion interne (12) et une batterie supplémentaire (36) de stockage d'énergie électrique pour alimenter les moyens de chauffage et il comporte des moyens de calcul de la puissance électrique nécessaire pour les moyens de chauffage et des moyens de contrôle (40) du niveau de charge pour contrôler la quantité de charge de la batterie de stockage (36) à partir de la demande de puissance électrique calculée.Application à l'élimination des matériaux particulaires capturés ou piégés dans le filtre à matériaux particulaires de l'échappement d'un moteur Diesel.

Description

DISPOSITIF DE CHAUFFAGE POUR UN MOTEUR A COMBUSTION
INTERNE ET SON PROCEDE DE CONTROLE
La présente invention se rapporte à un dispositif de chauffage pour un moteur à
combustion interne et au procédé de contrôle de ce dispositif de chauffage.
Les gaz d'échappement qui sont déchargés pendant le fonctionnement d'un moteur à combustion interne contiennent habituellement des substances qui ne doivent pas être déchargés directement dans l'atmosphère car elles mettent en danger non seulement l'environnement mais également la vie humaine et animale. Par exemple, dans le cas d'un moteur à combustion interne, en particulier d'un moteur Diesel, les gaz d'échappement contiennent des matériaux particulaires (qu'on pourra désigner par leurs initiales MT (en anglais PM pour particulate matters)) qui comprennent: de la suie, des composants organiques solubles, des composants de l'huile de lubrification, du brouillard contenant des sulfates, etc... Les matériaux particulaires peuvent provoquer une pollution importante de l'air. A titre d'exemples des contre-mesures qui sont prises à l'égard des matériaux particulaires, il est par exemple envisagé (et déjà utilisé dans quelques cas) de disposer un filtre à particules Diesel (dénommé parfois DPF en initiales anglaises pour diesel particulate filter) sur une partie du passage d'échappement d'un moteur Diesel afin de l'utiliser comme organe d'épuration des gaz d'échappement. Ce filtre à particules Diesel peut réduire la quantité de matériaux particulaires déchargés dans l'atmosphère en capturant les matériaux particulaires dans les gaz d'échappement s'écoulant à travers le filtre à particules Diesel. D'autres substances qui sont déchargées pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne concernent le monoxyde de carbone (CO), les hydrocarbures imbrûlés (HC), les oxydes d'azote (NOx) etc. Ces substances peuvent également être capturées, respectivement, en disposant par exemple un catalyseur d'oxydation, un catalyseur de réduction, ou un catalyseur à trois voies présentant les caractéristiques des deux types de catalyseurs (par exemple, un catalyseur des NOx pour le fonctionnement en mélange pauvre) dans une partie du passage d'échappement du moteur à combustion interne, pour servir d'organe d'épuration, de manière à épurer les gaz d'échappement. Dans le cas o on utilise un catalyseur des NOx pour le fonctionnement en mélange pauvre, CO et HC sont immédiatement convertis en CO2 et H20 en étant oxydés par le catalyseur et on peut alors les 18341 doc - S juin 2001 - 1/30 décharger dans l'atmosphère sans risque pour l'environnement. Bien que les NOx soient temporairement adsorbés par le catalyseur, ils sont convertis en N2 et CO2 en réalisant périodiquement un traitement de réduction du catalyseur et peuvent ensuite
être déchargés dans l'atmosphère sans danger.
Dans le cas précédent du filtre à particules Diesel, dès qu'une quantité prédé- terminée (ou plus élevée) de matériaux particulaires et capturée et accumulée dans le filtre à particules Diesel, la fonction de capture des matériaux particulaires se dégrade. En conséquence, il est nécessaire de séparer et d'éliminer les matériaux particulaires du filtre à particules Diesel à des instants prédéterminés pour récupérer
le fonctionnement correct du filtre à particules Diesel. Dans le dernier cas du cataly-
seur de NOx pour le fonctionnement en mélange pauvre, les NOx adsorbés par le
catalyseur peuvent être aisément séparés du catalyseur par un traitement de réduc-
tion. Cependant, lorsqu'on adsorbe les NOx dans les gaz d'échappement, le cataly-
seur des NOx pour le fonctionnement en mélange pauvre adsorbe également les oxydes de soufre (SOx) qui présentent une structure moléculaire similaire de celle des NOx. Les SOx (oxydes de soufre) sont liés chimiquement au catalyseur des NOx en mélange pauvre avec une force de liaison beaucoup plus grande que les NOx. En conséquence, les SOx ne sont pas séparés du catalyseur même par un traitement de réduction et ils s'accumulent dans le catalyseur. Il en résulte que le catalyseur des NOx pour le fonctionnement en mélange pauvre se dégradent quant à sa capacité à
adsorber les NOx.
Pour régénérer l'organe d'épuration des gaz d'échappement, comme décrit ci-
dessus, on connait un procédé consistant à chauffer directement l'organe d'épuration.
Par exemple, dans le cas des matériaux particulaires capturés par le filtre en particu-
les Diesel, les matériaux particulaires peuvent être éliminés par combustion en chauffant le filtre à matériaux particulaires à l'aide de moyens de chauffage tels qu'un organe de chauffage et similaire. Par ailleurs, dans le cas du catalyseur de NOx pour le fonctionnement en mélange pauvre, on peut réduire les SOx en SO et en SO2 en chauffant le catalyseur des NOx en mélange pauvre, de préférence dans une atmosphère réductrice et on peut les séparer du catalyseur. Dans un cas ou dans
l'autre, on peut régénérer l'organe d'épuration.
Cependant, dans le cas o un organe d'épuration tel que décrit ci-dessus est régénéré par chauffage dans un organe de chauffage électrique, l'énergie électrique est fournie à partir d'une batterie. Cependant, comme la batterie est habituellement installée pour contrôler un véhicule comprenant un moteur à combustion interne, cette batterie ne peut fournir qu'une quantité limitée d'énergie électrique pour la régénération de l'organe d'épuration. Par ailleurs, un dispositif muni d'un filtre à particules, tel que décrit dans la demande de brevet japonais, mise à l'inspection 18341.doc - S juin 2001 - 2/30 publique n0 HEI 8-144739, contrôle l'état de charge d'une batterie avant d'alimenter un organe de chauffage en énergie électrique pendant la régénération, prend en compte la quantité de charge restante de la batterie, et règle la durée de l'alimentation en énergie électrique à partir de cette batterie. Cependant, dans ce cas, si la quantité de charge restante dans la batterie est insuffisante, il est impossible d'assurer une alimentation suffisante en énergie électrique, c'est-à-dire de réaliser un chauffage
suffisant du filtre à particules. En conséquence, on estime que le traitement de régé-
nération ne peut pas être réalisé à un niveau suffisant. De même, si l'art décrit dans la
demande de brevet japonais mise à l'inspection publique n0 HEI 8-144739 est appli-
qué à un catalyseur de NOx en mélange pauvre, on estime que le traitement de régé-
nération ne peut pas être réalisé de façon suffisante.
Ainsi, un dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne peut se trouver dans l'incapacité de réaliser à un niveau suffisant la fonction pour laquelle il est prévu lorsque la quantité de charge de la batterie n'atteint pas une certaine valeur
suffisante.
Un objet de la présente invention consiste précisément à réaliser une perfor-
mance fiable et suffisante du dispositif de chauffage pour un moteur à combustion
interne en assurant la quantité d'énergie électrique nécessaire pour chauffer le dispo-
sitif de chauffage pour un organe de stockage d'énergie électrique.
A cet effet, selon un premier mode de réalisation de l'invention, le dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant: des moyens de chauffage pour chauffer au moins une partie dudit moteur à combustion interne et - un organe de stockage d'énergie électrique pour alimenter lesdits moyens de chauffage en énergie électrique, est caractérisé en ce qu'il comporte: - des moyens de calcul de l'énergie électrique nécessaire pour calculer la quantité d'énergie électrique nécessaire pour lesdits moyens de chauffage, et - des moyens de contrôle de quantité de charge pour contrôler la quantité de charge dudit organe de stockage d'énergie électrique à partir de ladite énergie électrique nécessaire calculée par lesdits moyens de calcul
d'énergie électrique nécessaire.
Selon ce dispositif de chauffage, les moyens de calcul de l'énergie électrique nécessaire calculent la quantité d'énergie électrique nécessaire, à partir de la quantité d'énergie électrique nécessaire pour les moyens de chauffage, et les moyens de contrôle de la quantité de charge contrôlent la quantité de charge de l'organe de
stockage d'énergie électrique, à partir de la quantité d'énergie électrique nécessaire.
18341.doc - 8 juin 2001 - 3/30 En fait, comme l'énergie électrique nécessaire est préparée à l'avance en fonction de la quantité d'énergie électrique nécessaire pour les moyens de chauffage, on peut réaliser le chauffage de façon fiable et suffisante lorsqu'il est nécessaire de chauffer
les moyens de chauffage.
Le dispositif de chauffage peut comporter en outre des moyens d'estimation de la quantité de chaleur nécessaire pour estimer la quantité de chaleur nécessaire pour
lesdits moyens de chauffage et lesdits moyens de calcul d'énergie électrique néces-
saire calculent ladite quantité d'énergie électrique à partir de ladite quantité de chaleur nécessaire estimée par lesdits moyens d'estimation de la quantité de chaleur
nécessaire.
Le dispositif de chauffage peut comporter en outre un organe d'épuration qui est disposé dans un passage d'échappement dudit moteur à combustion interne et qui
épure les gaz d'échappement, et lesdits moyens de chauffage sont agencés pour régé-
nérer ledit organe d'épuration en chauffant ledit organe d'épuration.
Selon un deuxième aspect de l'invention, un dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant: un organe d'épuration qui est prévu dans
un passage d'échappement d'un moteur Diesel et qui capture les matériaux particu-
laires et épure les gaz d'échappement, des moyens de chauffage pour régénérer ledit organe d'épuration en chauffant ledit organe d'épuration de manière à éliminer les matériaux particulaires capturés par ledit organe d'épuration, et un organe de stockage d'énergie électrique qui alimente lesdits moyens de chauffage en énergie électrique, est caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens de calcul de la quantité accumulée de matériaux particulaires pour calculer la quantité accumulée desdits matériaux particulaires; des moyens de calcul de l'énergie électrique nécessaire pour calculer la quantité d'énergie électrique nécessaire pour éliminer par combustion lesdits matériaux particulaires capturés et des moyens de contrôle de la quantité de
charge pour contrôler la quantité de charge dudit organe de stockage d'énergie élec-
trique, à partir de ladite énergie électrique nécessaire calculée par lesdits moyens de
calcul d'énergie électrique nécessaire.
Par exemple, l'organe d'épuration qui est disposé dans le passage d'échappement du moteur Diesel et qui capture les matériaux particulaires et épure les gaz d'échappement est un filtre pour les particules Diesel ou similaire (dénommé d'après les initiales en langue anglaise DPF pour Diesel Particulate Filter). Les moyens de chauffage comportent, par exemple un composant qui réalise le chauffage par l'intermédiaire d'un réchauffeur à cartouche ou d'un réchauffeur du type à fil chauffant, additionnellement prévu dans l'organe d'épuration. Si l'organe d'épuration est électriquement conducteur, les moyens de chauffage comportent également un composant qui réalise un chauffage en alimentant directement l'organe 18341 doc - 8juin 2001 -4/30 d'épuration en courant électrique et en faisant ainsi générer de la chaleur directement
par l'organe d'épuration.
Selon cette structure, les moyens de calcul de l'énergie électrique nécessaire calculent la quantité d'énergie électrique nécessaire pour éliminer les matériaux particulaires par combustion, à partir de la quantité accumulée de matériaux particu-
laires qui a été calculée par les moyens de calcul de la quantité accumulée de maté-
riaux particulaires, et les moyens de contrôle de la quantité de charge contrôlent la quantité de charge de l'organe de stockage d'énergie électrique, à partir de la puissance électrique nécessaire. En fait, comme la puissance électrique nécessaire est préparée en l'avance, en correspondance avec la quantité accumulée de matériaux particulaires, l'organe d'épuration peut être chauffé suffisamment lorsqu'il en est
besoin. Ainsi, l'organe d'épuration peut être régénéré de façon fiable et suffisante.
Les moyens de calcul de la quantité accumulée de matériaux particulaires calculent ladite quantité accumulée desdits matériaux particulaires, à partir de la vitesse de rotation du moteur à combustion et de la quantité de carburant injectée
(par coup).
Selon un troisième aspect de l'invention, un dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant: un organe d'épuration qui est disposé dans un passage d'échappement du moteur à combustion interne et qui adsorbe les oxydes d'azote et épure les gaz d'échappement; des moyens de chauffage pour régénérer ledit organe d'épuration en chauffant ledit organe d'épuration dont ladite capacité à adsorber les oxydes d'azote s'est dégradée à la suite de l'accumulation d'oxydes de soufre s'écoulant dans ledit organe d'épuration avec les oxydes d'azote
et pour éliminer lesdits oxydes de soufre, et un organe de stockage d'énergie électri-
que qui alimente lesdits moyens de chauffage en énergie électrique, est caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens de calcul de la quantité accumulée d'oxydes de soufre pour calculer la quantité accumulée desdits oxydes de soufre; des moyens de calcul de l'énergie électrique nécessaire pour calculer la quantité d'énergie électrique nécessaire pour chauffer lesdits oxydes de soufre accumulés et les éliminer dudit
organe d'épuration; et des moyens de contrôle de la quantité de charge pour contrô-
ler la quantité de charge dudit organe de stockage d'énergie électrique, à partir de ladite énergie électrique nécessaire calculée par lesdits moyens de calcul d'énergie
électrique nécessaire.
Le moteur à combustion interne peut être aussi bien un moteur Diesel qu'un moteur à allumage commandé (et incomplètement dénommé moteur à essence) car il existe notamment des moteurs à gaz, par exemple, à gaz de pétrole liquéfié ou à gaz naturel ou à gaz de gazogène. Par exemple, l'organe d'épuration qui adsorbe les oxydes d'azote et qui épure les gaz d'échappement est un catalyseur des NOx pour la 18341 doc - 8juin 2001 5/30 marche en mélange pauvre. Les moyens de chauffage comportent, par exemple, un composant qui réalise le chauffage par l'intermédiaire d'un réchauffeur à cartouche ou d'un réchauffeur du type à fil chauffant additionnellement prévu dans l'organe d'épuration. Si l'organe d'épuration est électriquement conducteur, les moyens de chauffage comportent également un composant qui réalise le chauffage en alimentant
directement l'organe d'épuration avec du courant électrique et en faisant ainsi géné-
rer par l'organe d'épuration, directement de la chaleur.
Selon cette structure, les moyens de calcul de l'énergie électrique nécessaire calculent la quantité d'énergie électrique nécessaire pour éliminer les oxydes de soufre à partir de la quantité accumulée d'oxydes de soufre qui a été calculée par les moyens de calcul de la quantité accumulée de SOx, et les moyens de contrôle de la quantité de charge contrôlent la quantité de charge de l'organe de stockage d'énergie électrique, à partir de l'énergie électrique nécessaire. En fait, comme la puissance électrique nécessaire est préparée à l'avance, en fonction de ou en correspondance avec la quantité accumulée d'oxydes de soufre, l'organe d'épuration peut être chauffé
suffisamment lorsque cela est nécessaire. Ainsi, l'organe d'épuration peut être régé-
néré de façon fiable et suffisante.
En outre, les moyens de chauffage peuvent être chauffés pendant le traitement de réduction des oxydes d'azote. Du fait que l'intérieur de l'organe d'épuration est rempli avec une atmosphère plus réductrice pendant le traitement de réduction des oxydes d'azote, les oxydes de soufre seront plus probablement réduits avec un
rendement plus élevé.
Les moyens de calcul des quantités accumulées d'oxydes de soufre calculent
ladite quantité accumulée desdits oxydes de soufre, à partir de la quantité de carbu-
rant injecté (par coup), de la concentration en soufre dans le carburant et de la vitesse
de rotation du moteur à combustion.
En outre, selon l'invention, le dispositif de chauffage pour le moteur à combustion interne peut être installé dans un véhicule, et l'organe de stockage d'énergie électrique est utilisé habituellement pour fournir l'énergie électrique pour le contrôle du véhicule, et les moyens de contrôle de quantité de charge effectuent la charge avec l'énergie électrique pour alimenter lesdits moyens, indépendamment de
l'énergie électrique pour contrôler le véhicule.
Pour la gestion de la quantité de charge restante, l'organe de stockage d'énergie électrique peut comporter une zone pour assurer ou garantir l'énergie électrique pour contrôler le véhicule et une zone pour assurer ou garantir l'énergie électrique pour chauffer les moyens de chauffage, ces zones étant en fait des zones séparées. L'organe de stockage d'énergie électrique peut ne pas comporter de zones individuelles et il peut réaliser la gestion à partir de la somme de l'énergie électrique 18341 doc - 8 juin 2001 - 6/30 pour contrôler le véhicule et de l'énergie électrique pour chauffer les moyens de chauffage. Selon cette structure, les matériaux particulaires et les oxydes de soufre peuvent être éliminés de façon fiable sans être affectés par la quantité de charge présente dans l'organe de stockage d'énergie électrique du véhicule. Selon l'invention, le dispositif de chauffage pour le moteur à combustion
interne peut être installé dans un véhicule et l'organe de stockage d'énergie électri-
que peut être un organe de stockage d'énergie électrique qui est réalisé spécialement pour les moyens de chauffage et qui est disposé indépendamment de l'organe de stockage d'énergie électrique pour fournir l'énergie électrique nécessaire pour
contrôler le véhicule.
L'organe de stockage d'énergie électrique pour les moyens de chauffage est chargé par une opération de charge réalisée dans le véhicule, de la même façon que
l'organe de stockage d'énergie électrique nécessaire pour contrôler le véhicule.
Selon cette structure, les matériaux particulaires et les oxydes de soufre peuvent être éliminés de façon fiable. La quantité de matériaux particulaires ou d'oxydes de soufre accumulée dans l'organe d'épuration correspond toujours à la quantité de charge de l'organe de stockage d'énergie électrique pour les moyens de chauffage. En conséquence, même si le contenu de la mémoire des moyens de calcul de la quantité accumulée (des oxydes d'azote et des oxydes de soufre) a été effacé pour une raison quelconque, la quantité de matériaux particulaires ou d'oxydes de soufre accumulée dans l'organe d'épuration peut être calculée en mesurant la quantité
de charge de l'organe de stockage d'énergie électrique pour les moyens de chauffage.
Ainsi, l'organe d'épuration peut être régénéré de façon fiable.
Selon un quatrième aspect de l'invention, on prévoit un dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant des moyens de chauffage pour chauffer au moins une partie d'un moteur à combustion interne qui comprend au moins un organe d'épuration qui est disposé dans un passage d'échappement du moteur à combustion interne et qui capture les matériaux particulaires et épure les gaz d'échappement, ainsi qu'un organe d'épuration qui est disposé dans un passage d'échappement du moteur à combustion interne et qui adsorbe au moins les oxydes d'azote et épure les gaz d'échappement, et qui comporte un organe de stockage d'énergie électrique qui alimente les moyens de chauffage en énergie électrique. Ce dispositif est caractérisé en ce que ledit dispositif de chauffage comporte des moyens de contrôle de moteur à combustion interne pour détecter l'état de fonctionnement dudit moteur à combustion interne et pour contrôler ledit état de fonctionnement dudit moteur à combustion interne, et qui comporte des moyens de contrôle de l'organe de stockage d'énergie électrique, en ce que les moyens de contrôle de 18341.doc - 8 juin 2001 - 7/30 l'organe de stockage d'énergie électrique comportent des moyens de reconnaissance de l'état de stockage d'énergie électrique pour reconnaître l'état de stockage d'énergie électrique dudit organe de stockage d'énergie électrique et des moyens de contrôle de quantité de charge pour contrôler la quantité de charge dudit organe de stockage d'énergie électrique, en ce que lesdits moyens de contrôle du moteur à combustion interne estiment au moins la quantité de chaleur nécessaire pour lesdits moyens de chauffage à partir de l'état de fonctionnement dudit moteur à combustion interne, et en ce que lesdits moyens de contrôle de la quantité de charge contrôlent la quantité de charge à partir de ladite quantité de chaleur nécessaire qui a été estimée et de la quantité de stockage d'énergie électrique qui a été reconnue par lesdits moyens
de reconnaissance de stockage d'énergie électrique.
Dans le dispositif de chauffage, tandis que les moyens de contrôle du moteur à combustion interne contrôlent l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne, la quantité de chaleur nécessaire, la quantité de matériaux particulaires accumulés et la quantité d'oxydes de soufre accumulés, peuvent être calculés, à partir de l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne. En outre, les moyens de contrôle de l'organe de stockage d'énergie électrique peuvent reconnaître la quantité d'énergie électrique stockée et contrôler la quantité de charge. En conséquence, on
peut réaliser un système de contrôle efficace.
L'organe de stockage d'énergie électrique peut être une batterie électrique,
sous tous les aspects connus dans l'industrie des automobiles et de la traction électri-
que, tels qu'une batterie au plomb connue sur les véhicules automobiles, mais également tous les types les plus modernes de batteries développés ou en cours de
développement ou qui seront développés dans l'avenir.
Selon un cinquième aspect de l'invention, un procédé pour contrôler un dispo-
sitif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant des moyens de chauffage pour chauffer au moins une partie dudit moteur à combustion interne et un organe de stockage d'énergie électrique pour fournir de l'énergie électrique pour chauffer lesdits moyens de chauffage, est caractérisé en ce que le procédé comporte une étape de calcul de l'énergie électrique nécessaire pour calculer la quantité d'énergie électrique nécessaire pour lesdits moyens de chauffage, et une étape de contrôle de quantité de charge pour contrôler la quantité de charge dudit
organe de stockage d'énergie électrique, à partir de ladite énergie électrique néces-
saire qui a été calculée à ladite étape de calcul de ladite énergie électrique nécessaire.
Les procédés de contrôle peuvent comporter une étape d'estimation de la quantité de chaleur nécessaire pour estimer la quantité de chaleur nécessaire pour lesdits moyens de chauffage, et ladite quantité d'énergie électrique nécessaire pour ladite quantité de chaleur nécessaire est calculée au cours de ladite étape de calcul 18341 doc - 8 juin 2001 - 8/30
d'énergie électrique nécessaire, à partir de ladite quantité de chaleur nécessaire esti-
mée au cours de ladite étape d'estimation de quantité nécessaire.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaî-
tront à partir de la description suivante, faite en liaison avec le dessin annexé dans
lequel - la figure 1 est une représentation à des fins d'explication d'un concept structurel d'un véhicule hybride (en initiales anglaises HV pour hybrid vehicle et qui pourront être transformées en langue française en VH pour véhicule hybride) qui est équipé d'un dispositif de chauffage selon un premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une représentation à des fins d'explication des procédures de calcul de la quantité de charge d'une batterie du dispositif de chauffage, selon le premier mode de réalisation de l'invention;
- la figure 3 représente une carte de la quantité générée de matériaux parti-
culaires (PM ou MP) pour calculer la quantité de matériaux particulaires générée dans un organe d'épuration selon le premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 4 est une représentation graphique des variations des quantités de charge (par exemple en Ampères-heures) d'une deuxième batterie (cette quantité de charge étant en général dénommée SOC pour state of charge:
état de charge en langue anglaise) et de la quantité de matériaux particu-
laires accumulée dans le dispositif de chauffage selon le premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 5 est une représentation à des fins d'explication d'un concept structurel d'un véhicule hybride qui est équipé d'un dispositif de chauffage selon un deuxième mode de réalisation de l'invention; - la figure 6 est une représentation à des fins d'explication des procédures de calcul de la quantité de charge (SOC) d'une batterie dans le dispositif
de chauffage selon le deuxième mode de réalisation de l'invention.
On va décrire ci-après les modes préférés de l'invention, en référence au dessin. La figure 1 représente un concept structurel d'un véhicule hybride (HV en langue anglaise ou VH en langue française) 10 qui est équipé d'un dispositif de
chauffage selon un premier mode de réalisation de l'invention. La description du
premier mode de réalisation sera faite en référence à la régénération dans un cas o le filtre à particules Diesel (DPM en langue anglaise) réalisé en céramique ou en métal est utilisé comme un organe d'épuration qui épure les gaz d'échappement en éliminant les matériaux particulaires (PM en langue anglaise) qui sont inclus dans les 18341 doc - 8juin 2001 - 9/30 gaz d'échappement déchargés pendant le fonctionnement d'un moteur Diesel et qui contiennent: de la suie, des composants organiques solubles, des composants de l'huile de lubrification, un brouillard contenant des sulfates, etc. Comme on va le
décrire plus tard, du fait qu'une batterie électrique doit être chargée en corres-
pondance avec la quantité accumulée de matériaux particulaires, la description du
premier mode de réalisation sera faite en référence à un véhicule muni d'un système de véhicule hybride qui permet aisément de contrôler la quantité de charge d'une batterie. Cependant, pour autant que la quantité de charge d'une batterie puisse être contrôlée de façon arbitraire, l'invention est également applicable à un véhicule qui n'est pas équipé d'un tel système de véhicule hybride (rappelons qu'un véhicule hybride est un véhicule qui est susceptible de fonctionner aussi bien en étantentraîné avec un moteur à combustion qu'en étant entraîné avec un ou plusieurs moteurs électriques et qui, en général, génère de l'électricité à partir du moteur à combustion mais peut également utiliser de l'électricité stockée dans une batterie et fournie par le
réseau général d'alimentation en électricité).
Le concept d'accumulation mentionné dans la description de l'invention signi-
fie un état dans lequel les matériaux particulaires sont piégés ou retenus dans l'organe d'épuration d'une façon telle qu'ils puissent être éliminés par chauffage. Par exemple, le concept d'accumulation comporte l'adsorption (à la fois l'adsorption
chimique et l'adsorption physique), le dépôt, l'absorption et l'occlusion.
Le véhicule hybride 10 comporte ici un moteur Diesel (qui sera dénommé ci-
après simplement le moteur à combustion) 12 qui constitue le moteur à combustion interne et un moto-générateur électrique (MG en abrégé) 14. Bien que la figure 1 représente le MG 14 séparément sous la forme d'un moteur électrique 14A et d'un
générateur électrique 14B pour des facilités d'explication et une meilleure compré-
hension du sujet, on notera que le moteur électrique 14A et le générateur électrique
14B constituent en général une seule unité. Selon l'état de fonctionnement du véhi-
cule hybride HV 10, le moteur électrique 14A fonctionne comme le générateur élec-
trique 14B ou bien le générateur électrique 14B fonctionne comme le moteur électri-
que 14A.
Le véhicule hybride 10 comporte en outre un réducteur de vitesse (de rotation) 18, un mécanisme de distribution de puissance (par exemple un train d'engrenages planétaire tel que représenté à la figure 1) 20, une première batterie électrique 22, un onduleur ou convertisseur de courant électrique (continu-alternatif) 24, une première unité de contrôle électronique de batterie (ci-après désignée comme l'unité de
contrôle électronique ECU de la première batterie) 26, une unité de contrôle électro-
nique ECU 28 du moteur à combustion, une unité de contrôle électronique MGECU 18341.doc - 8juin 2001 - 10/30 du moto-générateur électrique, une unité de contrôle électronique HVECU 32 du
véhicule hybride, ainsi que d'autres éléments.
Le réducteur 18 transmet la puissance générée dans le moteur à combustion 12 et dans le moto-générateur électrique 14 à des arbres de roue 16, ou bien il transmet une force motrice (en fait un couple moteur) depuis les arbres de roue 16 vers le
moteur à combustion 12 et le moto-générateur électrique 14. Le mécanisme de distri-
bution de puissance (par exemple un train d'engrenages planétaire ou épicycloidal, tel que représenté à la figure 1) 20 distribue la puissance générée par le moteur à combustion 12 vers deux circuits cinématiques, qui sont constitués par les arbres de roue 16 et par le générateur électrique 14B. La première batterie 22 est chargée en énergie électrique pour entraîner le moto-générateur 14 et les auxiliaires (tels qu'un équipement de conditionnement d'air, et de nombreux autres équipements électriques
et électroniques montés à bord du véhicule), qui ne sont pas représentés. Le conver-
tisseur 24 (qui remplit alternativement les fonctions de hacheur électronique et
d'onduleur électronique) réalise le contrôle des courants électriques, tout en échan-
geant du courant électrique continu en provenance de la première batterie 22 et du
courant alternatif en provenance du moteur électrique 14A et du générateur électri-
que 14B. La première unité de contrôle électronique ECU 26 de batterie gère et contrôle l'état de charge et de décharge de la première batterie 22. L'unité de
contrôle électronique ECU 28 du moteur à combustion contrôle l'état de fonctionne-
ment du moteur à combustion 12. L'unité MGECU 30 contrôle le motogénérateur électrique 14, l'unité de contrôle électronique de batterie ECU 26, le convertisseur 24 ainsi que d'autres éléments, en fonction de l'état de marche du véhicule hybride HV 10. L'unité HVECU 32 gère et contrôle l'unité de contrôle électronique ECU 26 de batterie, l'unité ECU 28 du moteur à combustion, l'unité MGECU 30 ainsi que d'autres éléments en association les uns avec les autres, et contrôle la totalité du système de véhicule hybride de telle façon que le véhicule hybride HV 10 puisse rouler de la façon la plus efficace possible. Bien que les unités ECU représentées sur la figure 1 soient construites séparément, elles peuvent également être construites comme une unité ECU unique dans laquelle sont incorporées au moins deux unités ECU.
Dans le véhicule hybride HV 10 équipé du système de véhicule hybride repré-
senté à la figure 1, si le moteur à combustion 12 fonctionne à faible rendement comme c'est le cas au moment du démarrage, ou dans un état de roulage à faible vitesse et similaire, le véhicule hybride HV 10 roule en étant entraîné uniquement par le moteur électrique 14A du moto-générateur électrique 14. Pendant un état de roulage normal, la puissance du moteur à combustion 12 est distribuée seion deux
circuits cinématiques, par exemple par le mécanisme 20 de distribution de puissance.
18341 doc - 8 juin 2001 - 11/30 La puissance distribuée à l'un des circuits entraîne directement les arbres de roue 16,
tandis que la puissance distribuée selon l'autre circuit cinématique entraîne le géné-
rateur électrique 14B et génère de l'électricité. L'énergie électrique générée à cet instant entraîne le moteur électrique 14A et aide à l'entraînement des arbres de roue 16. (les arbres de roue peuvent être supprimés dans le cas d'un véhicule tout électri- que o un moteur électrique séparé est monté directement sur une roue ou un bras de
support de roue d'un essieu du véhicule mais pas dans le cas d'un véhicule hybride).
Pendant un état de roulage à vitesse élevée, ou bien un état de roulage en cours d'accélération, de la puissance électrique en provenance de la première batterie 22 est en outre fournie au moteur électrique 14A. La puissance de sortie du moteur électrique 14A augmente alors et une force d'entraînement (en fait un couple d'entraînement) est ajoutée aux arbres de roue (ou équivalent). Par ailleurs, pendant les décélérations, le moteur électrique 14A entraîné par les arbres de roue 16 fonctionne comme un générateur électrique et réalise de la récupération de puissance sous forme électrique. La puissance électrique récupérée par cette récupération de puissance est accumulée dans la première batterie 22. Si la quantité de charge dans la première batterie 22 est diminuée à un point tel que la première batterie nécessite une charge spéciale, la puissance de sortie du moteur à combustion 12 est augmentée. La quantité d'électricité générée par le générateur électrique 14B augmente alors, de
telle manière que la quantité de charge de la première batterie 22 augmente. En géné-
ral, même pendant un état de roulage à faible vitesse, un contrôle est réalisé de façon à augmenter la quantité de puissance fournie par le moteur à combustion 12 lorsque cela est nécessaire. Par exemple, ce contrôle est réalisé dans le cas o la première batterie 22 nécessite une charge spéciale, comme décrit ci-dessus, ou bien dans le cas o des auxiliaires tels que l'équipement de conditionnement d'air sont entraînés, ainsi que dans le cas o le liquide réfrigérant pour le moteur à combustion 12 est
réchauffé jusqu'à une température prédéterminée, ainsi que d'autres cas.
Dans le premier mode de réalisation, une batterie électrique de réchauffage
spécialement dédiée est disposée pour régénérer par chauffage le filtre 34 à maté-
riaux particulaires Diesel. Le filtre à matériaux particulaires Diesel 34 (qui sera dénommé par la suite DPF) est disposé dans un passage d'échappement du moteur à
combustion 12 et est disposé pour servir d'organe d'épuration qui capture les maté-
riaux particulaires inclus dans les gaz d'échappement et qui épure les gaz d'échappement. La batterie de réchauffage est chargée en correspondance avec la quantité accumulée de matériaux particulaires capturés par le DPF 34 et elle est toujours prête à fournir l'énergie électrique nécessaire pour régénérer le DPF (filtre à
particules Diesel).
18341 doc - juin 2001 - 12130
En fait, une deuxième batterie électrique spécialement dédiée 36, qui est indé-
pendante de la première batterie électrique 22 et qui est chargée par la puissance électrique pour entraîner le moto-générateur électrique 14 et les auxiliaires, est reliée au convertisseur électrique 24. La deuxième batterie 36 fournit de la puissance électrique de chauffage à un organe de chauffage électrique 38 qui constitue les moyens de chauffage disposés dans le filtre DPF 34. La deuxième batterie électrique 36 est contrôlée par une deuxième unité de contrôle électronique ECU 40 de batterie (qui sera dénommée également les deuxièmes moyens de contrôle de dispositif de stockage d'énergie électrique) de façon à être chargée par une puissance électrique
en correspondance avec l'énergie électrique demandée qui a été générée par le moto-
générateur électrique MG14 via le convertisseur 24.
L'unité ECU 40 de la deuxième batterie échange de façon appropriée de l'information avec l'unité MGECU 30 et l'unité HVECU 32, et elle est conçue pour charger la deuxième batterie électrique 36 suffisamment sans empêcher la conduite
1 5 efficace du véhicule hybride HV 10.
Si le filtre DPF34 est réalisé en un matériau non conducteur tel que de la céra-
mique, l'organe de chauffage 38 peut être réalisé soit en disposant des fils de chauffage autour de ce matériau non conducteur et à l'intérieur du filtre DPF 34, soit en insérant et en disposant un réchauffeur à cartouche et similaires dans le filtre DPF 34. Si le filtre DPF 34 est réalisé en un matériau conducteur tel que du métal, l'organe de chauffage peut être réalisé en montant une électrode sur le filtre DPF 34 et en faisant ainsi générer de la chaleur par le filtre DPF 34 lui-même. Dans ce cas, le
filtre DPF 34 doit être isolé de ses composants périphériques.
La figure 2 est un schéma à blocs pour expliquer le contrôle de la quantité de chaleur de la première batterie électrique 22 et de la deuxième batterie électrique 36 en association avec les unités ECU représentées à la figure 1. L'unité HVECU 32 comporte une partie 50 de reconnaissance de besoin des auxiliaires, une partie 42 de
reconnaissance de l'état d'écrasement de l'accélérateur, une partie 44 de reconnais-
sance de la vitesse du véhicule, une partie 46 de calcul du couple de l'arbre de transmission, une partie 48 de calcul de la demande de puissance par le véhicule, et
une partie 64 de détermination de la puissance de sortie du moteur à combustion.
L'unité ECU 26 de la première batterie comporte une partie 52 réalisant le contrôle de charge SOC et une partie 54 de calcul de la demande de génération de puissance électrique en provenance de la première batterie. L'unité ECU 40 de la deuxième batterie comporte une partie 62 de calcul de la demande de génération de puissance
électrique par la deuxième batterie et une partie 56 de calcul de la quantité accumu-
lée de matériaux particulaires (PM). L'unité ECU 28 de contrôle de moteur à combustion comporte une partie 58 de détermination de vitesse de rotation du moteur 18341.doc- 8 juin 2001 - 13/30 à combustion et une partie 60 de détermination du calage de l'allumage/de la quantité
de carburant injecté par coup ou par cycle de piston.
Normalement, pendant la réalisation du contrôle de roulage du véhicule hybride HV 10, l'unité HVECU 32 gère de façon globale la puissance de sortie du moteur à combustion 12 et l'état de fonctionnement du motogénérateur 14 de telle façon que l'état de charge (SOC pour state of charge) de la première batterie 22
converge vers un état de charge SOC de consigne.
Afin de s'assurer qu'à la fois la charge et la décharge puissent être réalisées au même niveau, l'état de charge SOC de consigne est fixé, par exemple à 60 % pour constituer la valeur de défaillance. Dans le premier mode de réalisation, l'unité HVECU 32 gère la puissance de sortie du moteur à combustion 12 et l'état de fonctionnement du moto-générateur électrique 14, de sorte que l'état de charge SOC de la première batterie électrique 22 converge vers l'état de charge SOC de consigne et que la deuxième batterie électrique 36 puisse être chargée avec l'énergie électrique
requise pour la régénération du filtre à particules Diesel DPF 34.
On va décrire ensuite le contrôle de la totalité du véhicule hybride HV 10. Tout d'abord, la partie 42 de reconnaissance du degré d'ouverture de l'accélérateur (en fait
du papillon des gaz) incluse dans l'unité HVECU 32 reconnaît la quantité de dépla-
cement d'une pédale d'accélérateur (non représentée) actionnée par un conducteur,
en utilisant un capteur disposé dans la pédale d'accélérateur. La partie 44 de recon-
naissance de la vitesse du véhicule reconnaît la vitesse instantanée du véhicule (le véhicule hybride HV 10), à partir de l'information en provenance du capteur de vitesse du véhicule, et similaires. A partir de l'ouverture de l'accélérateur et de la vitesse du véhicule, la partie 46 de calcul du couple de l'arbre de transmission calcule le couple de l'arbre de transmission nécessaire pour réaliser l'état de fonctionnement souhaité par le conducteur (et indiqué par le degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur). La partie 48 de calcul de la demande de puissance pour le véhicule calcule la puissance du moteur à combustion nécessaire pour réaliser l'état
de roulage souhaité par le conducteur. A partir des états de fonctionnement des auxi-
liaires tels que l'équipement de conditionnement d'air, la partie 50 de reconnaissance de demande de puissance des auxiliaires incluse dans l'unité HVECU 32 calcule
l'énergie nécessaire pour le fonctionnement des auxiliaires.
Par ailleurs, la partie 52 de reconnaissance de l'état de charge de la batterie incluse dans l'unité ECU 26 de la première batterie contrôle l'état de charge de cette première batterie 22. Afin de maintenir de façon optimale l'état de charge de la première batterie 22, un état de charge de consigne est fixé pour l'unité ECU 26 de la première batterie. La partie de calcul 54 de la génération de puissance électrique nécessaire pour la première batterie calcule la quantité de puissance électrique à 18341 doc8 juin 2001 - 14/30 générer par le générateur électrique 14B et qui est nécessaire pour la convergence entre l'état de charge de la batterie et l'état de charge de consigne (par exemple de 60 %).
Comme décrit ci-dessus, dans le véhicule hybride 10 du premier mode de réali-
sation, la deuxième batterie 36 qui est dédiée à l'organe de chauffage 38 qui est activé pour éliminer par combustion les matériaux particulaires capturés, a besoin d'être chargée en parallèle avec le chargement de la première batterie 22. Ainsi, l'unité ECU 40 de la deuxième batterie est nécessaire pour reconnaître la quantité de matériaux particulaires calculée par le filtre à particules Diesel 34 et pour déterminer la quantité de charge nécessaire. L'unité ECU 40 de la deuxième batterie comporte une partie 56 de calcul de la quantité de matériaux particulaires accumulée. A partir
de la vitesse de rotation du moteur à combustion à un instant immédiatement précé-
dent (la vitesse de rotation du moteur à combustion est déterminée par la partie 58 de détermination de vitesse de rotation du moteur à combustion décrite précédemment) et de la quantité de carburant injecté par coup ou par tour (la quantité de carburant injecté est déterminée par la partie 60 décrite précédemment, de détermination de la quantité d'injection de carburant/du calage d'allumage), la partie 56 de calcul de la
quantité de matériaux particulaires accumulée calcule la quantité générée de maté-
riaux particulaires. Plus spécifiquement, comme représenté à la figure 3, une carte de la quantité de matériaux particulaires générée montre la quantité générée (g/s) de matériaux particulaires en utilisant la vitesse de rotation du moteur à combustion (tour par minute) et la quantité de carburant injectée par coup ou par course du piston (mm3/coup) comme paramètres est stockée à l'avance dans l'unité ECU 40 de deuxième batterie, de manière que l'unité ECU 40 de deuxième batterie calcule la quantité générée de matériaux particulaires correspondant à l'état de roulage du véhicule hybride 10. Une ligne en traits mixtes alternativement longue et courte, sur la carte de quantité de matériaux particulaires générés à la figure 3 indique la zone de fonctionnement du moteur à combustion 12 (par exemple, on suppose que la vitesse de rotation du moteur à combustion ne doit pas descendre en dessous de 600 t/min
pendant un état de roulage ou de fonctionnement normal). Les lignes 1 à 8 qui défi-
nissent la gamme de la quantité de matériaux particulaires générée sont tracées dans la gamme de fonctionnement. Par exemple, lorsque le véhicule hybride 10 tourne à
1200 t/min et avec une injection de carburant de 30 mm3/coup, la quantité de maté-
riaux particulaires générée est indiquée par la gamme entre la ligne 1 et la ligne 2.
(La ligne 1 est en bas du graphique de la figure 3 et la ligne 8 est en haut du graphi-
que, un peu à gauche; on remarquera que la ligne 2 est particulièrement contournée).
On calcule ainsi dans ce cas que l'on va générer une quantité de matériaux particulai-
res de 1,5 g/s.
18341 doc-8jum 2001 - 15/30 Si la partie 56 de calcul de la quantité de matériaux particulaires accumulée a calculé une quantité de matériaux particulaires accumulée, la partie 62 de calcul de la génération de puissance électrique nécessaire pour la deuxième batterie incluse dans l'unité ECU 40 de deuxième batterie (la partie de calcul de la génération de puissance électrique nécessaire pour la deuxième batterie comporte des moyens de reconnaissance de l'état de stockage de l'énergie électrique de la deuxième batterie) calcule la quantité d'énergie électrique générée nécessaire pour la deuxième batterie 36, c'est-à-dire l'état de charge pour la deuxième batterie 36. Une partie de contrôle de quantité de charge incluse dans l'unité 40 de deuxième batterie génère un signal
de demande de charge dans le but de provoquer la charge avec la puissance électri-
que nécessaire pour éliminer par combustion les matériaux particulaires capturés. Ce
signal de demande de charge est adressé à l'unité HVECU 32.
La partie 64 de détermination de la puissance de sortie du moteur à combustion incluse dans l'unité HVECU 32 détermine: la puissance de sortie du moteur à combustion, qui est obtenue en réalisant la sommation de la puissance mécanique du moteur à combustion nécessaire pour réaliser un état de roulage qui est souhaité par
le conducteur et qui a été calculé par la partie 48 de calcul de la puissance de véhi-
cule nécessaire; la puissance de moteur à combustion nécessaire pour obtenir
l'énergie qui est nécessaire pour le fonctionnement des auxiliaires et qui a été calcu-
lée par la partie 50 de reconnaissance de la demande de puissance par les auxiliaires; la puissance du moteur à combustion nécessaire pour obtenir la quantité d'énergie électrique générée qui est nécessaire pour faire converger l'état de charge SOC de la première batterie 22 et qui a été calculée par la partie 54 de calcul de génération de puissance électrique nécessaire pour la première batterie; et la puissance du moteur à combustion nécessaire pour obtenir la quantité de génération de puissance électrique qui est nécessaire pour éliminer par combustion les matériaux particulaires capturés par le filtre 34 à particules Diesel et qui a été calculée par la partie 62 de calcul de la
génération de puissance électrique nécessaire pour la deuxième batterie.
Si la partie 64 de détermination de la puissance de sortie du moteur à combus-
tion de l'unité HVECU 32 a déterminé une puissance de sortie du moteur à combus-
tion, la partie 58 déterminant la vitesse de rotation du moteur à combustion et qui est incluse dans l'unité ECU 28 du moteur à combustion détermine une vitesse de moteur à combustion. La partie 60 déterminant la quantité de carburant injectée par coup/le calage de l'allumage détermine une quantité de carburant injectée par coup et un calage d'allumage. Ainsi, les unités ECU mentionnées ci-dessus déterminent
l'état de fonctionnement du moteur à combustion 12 du véhicule hybride 10, c'est-à-
dire réalisent le contrôle de roulage. Ainsi, dans le premier mode de réalisation, les quantités de charge sont gérées de façon que la première batterie 22 et la deuxième 18341 doc-8 juin2001 - 16/30 batterie 36 qui sont prévues indépendamment l'une de l'autre puissent réaliser les
fonctions qu'on leur demande.
Comme représenté à la figure 4, du fait que l'état de charge SOC de la
deuxième batterie 36 est déterminé en fonction de la quantité de matériaux particulai-
s res accumulée du filtre à particules Diesel 34, elles sont proportionnelles l'une à l'autre (comme indiqué par une ligne en traits pleins à la figure 4). Ainsi, si l'état de charge SOC de la deuxième batterie 36 a atteint une valeur prédéterminée, ou si la somme des quantités accumulées calculée par la partie 56 de calcul de la quantité de matériaux particulaires accumulée a atteint une valeur prédéterminée, ou si l'instant prédéterminé de la régénération a été atteint, l'unité 40 de la deuxième batterie donne instruction à la deuxième batterie 36 de décharger de l'électricité et commence à chauffer le filtre 34 à particules Diesel par l'intermédiaire de l'organe de chauffage 38. Le filtre 34 à particules Diesel est réchauffé pendant une durée prédéterminée correspondant à la quantité de matériaux particulaires accumulée, de sorte que les matériaux particulaires capturés par le filtre 34 à particules Diesel sont éliminés par
combustion. Il en résulte que le filtre 34 à particules Diesel est régénéré.
Ainsi, dans le dispositif de chauffage du premier mode de réalisation, la
puissance électrique nécessaire pour éliminer par combustion les matériaux particu-
laires est assurée pour la deuxième batterie 36 en correspondance avec la quantité de matériaux particulaires capturée par le filtre 34 à particules Diesel et est accumulée à
l'intérieur de ce filtre. En conséquence, lorsque c'est nécessaire, les matériaux parti-
culaires peuvent être éliminés par combustion de façon suffisante et fiable sans être affectés par l'état de charge SOC de la première batterie 22 pour le contrôle de
roulage du véhicule hybride 10, et on peut également régénérer le filtre 34 à particu-
les Diesel.
La figure 5 représente un concept structurel d'un véhicule hybride (HV) 66 qui est équipé d'un dispositif de chauffage selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Le deuxième mode de réalisation se rapporte à la régénération dans le cas o un catalyseur de NOx pour la marche en mélange pauvre est utilisé comme organe d'épuration qui adsorbe les oxydes d'azote (NOx) inclus dans les gaz d'échappement déchargés pendant le fonctionnement du moteur à combustion et qui épure les gaz d'échappement. Comme décrit ci-dessus, le catalyseur pour les NOx en mélange pauvre est un catalyseur à trois voies, et qui adsorbe le monoxyde de carbone (CO), les hydrocarbures (HC) et ainsi que d'autres produits, et qui épure les gaz d'échappement. Cependant, le catalyseur de NOx pour la marche en mélange pauvre adsorbe également les oxydes de soufre (SOx) qui sont similaires, en ce qui
concerne leur structure moléculaire, aux NOx. Les NOx peuvent être aisément sépa-
rés du catalyseur de NOx en mélange pauvre, en étant réduits. Cependant, les SOx 18341.doc - 8 juin 2001 - 17130 (oxydes de soufre) ne peuvent pas être aisément séparés du catalyseur de NOx en mélange pauvre même s'ils ont été soumis à un traitement de réduction. Pour cette raison, les oxydes de soufre SOx s'accumulent dans le catalyseur des NOx en mélange pauvre, et ils affectent ainsi de façon négative le rendement d'adsorption des NOx. Cependant, les oxydes de soufre SOx peuvent être séparés du catalyseur des NOx en mélange pauvre en étant chauffés. En fait, afin de séparer les oxydes de soufre SOx du catalyseur de NOx en mélange pauvre et de régénérer ce catalyseur, il est nécessaire de chauffer les SOx en correspondance avec la quantité accumulée de
ces produits.
* Dans le deuxième mode de réalisation, on a disposé une batterie de chauffage dédiée qui réchauffe et élimine les oxydes de soufre SOx lorsque ces derniers ont été adsorbés par un catalyseur 68 des NOx en mélange pauvre en même temps que les NOx. Le catalyseur 68 des NOx en mélange pauvre est disposé dans le passage d'échappement du moteur à combustion 12 pour servir d'organe d'épuration qui adsorbe et réduit les NOx inclus dans les gaz d'échappement et qui épure les gaz d'échappement. La batterie de chauffage est chargée en correspondance avec la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée dans le catalyseur 68 des NOx en
mélange pauvre, et il est toujours prêt à fournir de l'énergie électrique pour la régé-
nération du catalyseur des NOx en mélange pauvre.
La structure de base du dispositif de chauffage selon le deuxième mode de réalisation est identique à celle du dispositif de chauffage comportant le filtre 34 à particules Diesel représenté à la figure 1. Les organes identiques sont affectés de
numéros de référence identiques et leur description sera en conséquence omise.
Comme dans le cas du premier mode de réalisation, l'organe de chauffage électrique 38 disposé dans le catalyseur 68 des NOx utilise également des fils chauffants, un
organe de chauffage à cartouche, ou une électrode pour obliger le catalyseur à géné-
rer directement de la chaleur, etc. La figure 6 est un schéma à blocs qui représente les structures internes des unités ECU du deuxième mode de réalisation selon leurs fonctions. Le schéma à blocs représenté à la figure 6 est identique au schéma à blocs du premier mode de réalisation représenté à la figure 2, à l'exception du fait qu'une partie 70 du calcul de la quantité à accumuler d'oxydes de soufre SOx est disposée à la place de la partie 56 de calcul de la quantité de matériaux particulaires accumulée. En conséquence, la
description du schéma à blocs représentée à la figure 1 sera omise. La partie 70 de
calcul de la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée est incluse dans l'unité ECU de deuxième batterie (désignée également comme les deuxièmes moyens de contrôle du dispositif de stockage d'énergie électrique). Dans le deuxième mode de réalisation, la partie 70 de calcul de la quantitéd'oxydes de soufre SOx accumulée 18341.doc - S juin 2001 - 18/30 peut calculer la quantité générée d'oxydes de soufre SOx par unité de temps en cumulant la quantité de carburant injecté qui a été déterminée par la partie 60 de détermination de la quantité de carburant injecté et de calage d'allumage, par la concentration en soufre dans le carburant et par la vitesse de rotation du moteur à combustion qui a été déterminée par la partie 58 de détermination de vitesse de moteur à combustion. Si la partie 70 de calcul de la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée a calculé une quantité accumulée d'oxydes de soufre SOx, la partie 62 de calcul de demande de génération de puissance électrique pour la deuxième batterie incluse dans l'unité ECU 40 de deuxième batterie (la partie de calcul de demande de génération de puissance électrique pour la deuxième batterie comporte des moyens de reconnaissance de l'état de stockage d'énergie électrique de la deuxième batterie) calcule la quantité de génération de puissance électrique nécessaire pour la deuxième batterie 36, c'est-à-dire l'état de charge pour la deuxième batterie 36. La partie de contrôle de quantité de charge incluse dans l'unité 40 de deuxième batterie génère un signal de demande de charge dans le but de charger avec la puissance électrique nécessaire pour chauffer les oxydes de soufre SOx accumulés, en les réduisant à un
état relativement stable de SO et SO2 et ainsi de suite, et en les séparant du cataly-
seur. Ce signal de demande de charge est adressé à l'unité HVECU 32.
La partie 64 de détermination de puissance de sortie du moteur à combustion, incluse dans l'unité HVECU 32 détermine une puissance de sortie du moteur à combustion qui est obtenue en réalisant l'addition de la puissance du moteur à
combustion nécessaire pour réaliser l'état de roulage qui est demandé par le conduc-
teur du véhicule et qui est calculé par la partie 48 de calcul de la demande de puissance du véhicule, et de la puissance du moteur à combustion nécessaire pour obtenir l'énergie qui est nécessaire pour le fonctionnement des auxiliaires et qui a été
calculée par la partie 50 de reconnaissance de la demande de puissance des auxiliai-
res, de la puissance du moteur à combustion nécessaire pour obtenir la quantité de puissance électrique générée qui est nécessaire pour faire converger l'état de charge de la première batterie 22, et qui a été calculée par la partie 54 de calcul de la demande de génération de puissance électrique de la première batterie, et la puissance du moteur à combustion nécessaire pour obtenir la quantité de génération de puissance électrique qui est nécessaire pour séparer et éliminer les oxydes de soufre SOx accumulés dans le catalyseur 68 des NOx en mélange pauvre et qui a été calculée par la partie 62 de calcul de la puissance électrique nécessaire pour la
deuxième batterie.
Si la partie 64 de détermination de la puissance du moteur à combustion de l'unité HVECU 32 a déterminé une puissance de sortie du moteur à combustion, la partie 58 de détermination de la vitesse de rotation du moteur à combustion incluse 18341 doc - 8juin 2001 - 19/30 dans l'unité ECU 28 de moteur à combustion détermine une vitesse de rotation du moteur à combustion. La partie 60 de détermination de la quantité de carburant
injectée par coup/du calage de l'allumage détermine une quantité de carburant injec-
tée et un calage d'allumage. Ainsi, on réalise la détermination de l'état de fonction-
nement du moteur à combustion 12 du véhicule hybride 10 c'est-à-dire le contrôle du roulage. Ainsi, dans le deuxième mode de réalisation, les quantités de charge sont gérées de même de telle façon que la première batterie 22 et la deuxième batterie 36
qui sont prévues indépendamment l'une de l'autre réalisent leurs fonctions souhai-
tées. La quantité de charge de la deuxième batterie 36 est proportionnelle à la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée dans le catalyseur 68 des NOx en
mélange pauvre. En conséquence, si la quantité de charge SOC de la deuxième batte-
rie 36 a atteint une valeur prédéterminée, ou si la somme des quantités accumulées calculée par la partie 70 de calcul de la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée a atteint une valeur prédéterminée, ou si l'instant de régénération prédéterminé est
arrivé, l'unité ECU 40 de la deuxième batterie donne instruction à la deuxième batte-
rie 36 de décharger de l'électricité et de commencer à réchauffer le catalyseur 68 des
NOx en mélange pauvre, par l'intermédiaire de l'organe de chauffage 38. Le cataly-
seur 68 des NOx en mélange pauvre est réchauffé pendant une période de temps prédéterminée correspondant à la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée, de sorte que les oxydes de soufre SOx accumulés dans le catalyseur 68 des NOx en mélange pauvre sont réduits à un état relativement stable de SO, SO2 et ainsi de suite et sont séparés du catalyseur 68 des NOx en mélange pauvre. Il en résulte, que le catalyseur 68 des NOx en mélange pauvre est régénéré. Si la réduction des oxydes de soufre SOx est réalisée simultanément avec la réduction des oxydes d'azote NOx, on
obtient un rendement élevé.
Ainsi, dans le dispositif de chauffage du deuxième mode de réalisation, la puissance électrique nécessaire pour séparer et éliminer les oxydes de soufre SOx peut être assurée pour la deuxième batterie 36 en correspondance avec la quantité d'oxydes de soufre SOx qui a été adsorbée par le catalyseur 68 des NOx en mélange pauvre et qui a été accumulée dans ce catalyseur. En conséquence, lorsque cela est nécessaire, les oxydes de soufre SOx peuvent être éliminés de façon suffisante et fiable sans être affectés par l'état de charge SOC de la première batterie 22 pour le contrôle de marche du véhicule hybride HV 10, et le catalyseur 68 des NOx en
mélange pauvre peut être régénéré.
Comme représenté sur les figures 1 et 5, dans le cas o la deuxième batterie 36 est disposée indépendamment, l'état de charge SOC de la deuxième batterie 36 est proportionnel à la quantité de matériaux particulaires accumulée ou à la quantité
d'oxydes de soufre SOx accumulée. En conséquence, même si la puissance électri-
1834 I.doc - 8 juin 2001 - 20/30 que fournie aux unités ECU a été coupée pour une raison quelconque (par exemple dans le cas o les batteries ou leurs équivalents ont été déposés pour l'entretien du
véhicule hybride 10) et si les contenus de la mémoire concernant les quantités accu-
mulées ont été effacés, la quantité d'oxydes de soufre ou de NOx accumulée peut être estimée en mesurant à nouveau l'état de charge SOC de la deuxième batterie 36. Il en résulte que le filtre 34 à particules Diesel ou le catalyseur 68 des NOx en mélange pauvre peuvent toujours être régénérés de façon correcte et à l'instant approprié en correspondance avec l'état de capture ou de remplissage en matériaux
particulaires ou l'état d'accumulation des oxydes de soufre SOx.
Les premier et deuxième modes de réalisation décrits ci-dessus représentent des exemples dans lesquels deux batteries à savoir la première batterie 22 et la deuxième batterie 36 sont préparées séparément. Cependant, pour autant qu'il existe une structure capable d'assurer en permanence de la puissance électrique qui puisse
être fournie à l'organe de chauffage 38, il est possible d'obtenir des effets sensible-
ment identiques à ceux du premier et deuxième modes de réalisation. Par exemple, il est possible de diviser la zone de charge interne d'une batterie unique en deux zones,
l'une des zones est utilisée comme la zone qui est chargée avec la puissance électri-
que qui est nécessaire pour contrôler le véhicule hybride HV 10, tandis que l'autre zone est utilisée comme la zone qui est chargée par la puissance électrique nécessaire pour l'organe de chauffage 38, et on obtient ainsi la puissance électrique nécessaire pour le contrôle du véhicule hybride HV 10 et la puissance électrique nécessaire pour
l'organe de chauffage 38, en contrôlant la quantité de charge de la batterie unique.
L'état de charge SOC de la batterie peut être contrôlé de façon à être toujours
commuté vers un état qui prend en compte l'utilisation de l'organe de chauffage 38.
Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, comme la quantité de maté-
riaux particulaires accumulée et la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée sont proportionnelles à la quantité de chauffage des moyens de chauffage (quantité de chauffage nécessaire), il n'est pas nécessaire d'estimer la demande de quantité de chauffage. En fait, le contrôle de la quantité de charge peut être réalisé directement en utilisant la quantité de matériaux particulaires accumulée calculée et la quantité
d'oxydes de soufre SOx calculée.
Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, la partie de calcul de la quantité accumulée de matériaux particulaires ou la partie de calcul de la quantité accumulée d'oxydes de soufre SOx est incluse dans l'unité ECU de la deuxième batterie. Cependant, la partie de calcul de la quantité de matériaux particulaires accumulée ou la partie de calcul de la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée peut être incluse dans l'unité ECU du moteur à combustion. Dans ce cas, l'état de fonctionnement du moteur à combustion est estimé à partir de la vitesse de rotation 18341 doc - 8 juin 2001 - 21/30 du moteur à combustion et ainsi de suite, et la quantité de matériaux particulaires ou d'oxydes de soufre SOx accumulée dans l'organe d'épuration est calculée. L'unité ECU du moteur à combustion émet un signal de sortie correspondant à la quantité accumulée calculée, vers l'unité HVECU. L'unité ECU de la deuxième batterie s (désignée également comme les deuxièmes moyens de contrôle du dispositif de stockage d'énergie électrique) calcule une demande de quantité de charge à partir de la quantité accumulée qui peut être obtenue à partir de l'unité HVECU et de l'état de charge instantané (cet état de charge peut également être calculé par l'unité ECU de la deuxième batterie). Ensuite, l'unité ECU de la deuxième batterie émet un signal de sortie correspondant à la demande de quantité de charge vers l'unité HVECU. En correspondance avec le signal de sortie, l'unité HVECU détermine la puissance de sortie du moteur à combustion qui est obtenue en réalisant la somme de la puissance du moteur à combustion nécessaire pour réaliser l'état de roulage qui est souhaité par le conducteur, de la puissance du moteur à combustion nécessaire pour obtenir l'énergie qui est demandée pour le fonctionnement des auxiliaires, de la puissance du moteur à combustion qui est nécessaire pour obtenir la quantité de génération de puissance électrique qui est nécessaire pour faire converger l'état de charge SOC de la première batterie vers la consigne et de la puissance du moteur à combustion nécessaire pour obtenir la quantité de génération de puissance électrique qui est nécessaire pour éliminer par combustion les matériaux particulaires capturés par le
filtre à particules Diesel. L'unité HVECU adresse alors un signal de sortie corres-
pondant à la puissance de sortie du moteur vers l'unité ECU du moteur à combustion.
L'unité HVECU adresse également un signal de contrôle à l'unité MGECU de sorte que les première et deuxième batteries peuvent réaliser de façon suffisante leurs
fonctions requises. Bien que la description qui précède concerne le cas d'un véhicule
hybride, d'autres types de véhicules peuvent être utilisés à la place d'un véhicule hybride. Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, la partie de calcul de la quantité de matériaux particulaires accumulée fonctionne comme des moyens de calcul de la quantité de matériaux particulaires accumulée de l'invention, et la partie de calcul de la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée fonctionne comme des moyens de calcul de la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée de l'invention, et la partie de calcul de la demande de génération de puissance électrique de la deuxième batterie fonctionne comme des moyens de calcul de la demande de puissance électrique de l'invention, et la partie de contrôle de la quantité de charge
fonctionne comme les moyens de contrôle de la quantité de charge de l'invention.
Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, l'élimination des matériaux particulaires accumulés dans le filtre à particules Diesel et l'élimination des oxydes 18341.doc - 8juin 2001 - 22/30 de soufre SOx accumulés dans le catalyseur des NOx en mélange pauvre ont été
décrites. Cependant, l'invention n'est pas limitée à ces cas d'application. Par exem-
ple, l'invention peut être appliquée à un véhicule équipé d'un catalyseur sur lequel est monté un organe de chauffage électrique et un dispositif de stockage d'énergie électrique qui alimente l'organe de chauffage électrique en énergie électrique. Dans ce cas, l'organe de stockage d'énergie électrique est chargé pendant le roulage du véhicule, de sorte que la puissance électrique nécessaire pour activer rapidement le catalyseur pendant le démarrage du véhicule est assurée pour l'organe de stockage
d'énergie électrique.
Dans un véhicule tel qu'un véhicule hybride dans lequel un moteur à combus-
tion est actionné par intermittence, on peut également envisager d'estimer: la chute de température du catalyseur au cours de la période d'arrêt du moteur à combustion
pendant le roulage du véhicule, la charge de l'organe de stockage d'énergie électri-
que avec la puissance électrique nécessaire, et le réchauffage du catalyseur à un
instant prédéterminé.
La charge des batteries selon l'invention n'est pas limitée à la charge dans le but de réchauffer un organe d'épuration pour des gaz d'échappement. Par exemple, l'invention peut être appliquée à un véhicule équipé de moyens pour chauffer le liquide réfrigérant du moteur à combustion. Dans ce cas, l'organe de stockage d'énergie électrique est chargé pendant le roulage du véhicule, de sorte que la quantité d'électricité nécessaire pour le réchauffage rapide du moteur à combustion pendant son démarrage (un exemple de la demande de quantité de chaleur selon l'invention) est assurée pour l'organe de stockage d'énergie électrique. Ainsi, le moteur à combustion interne selon l'invention comporte des composants appropriés
tels qu'un bloc moteur pour un moteur à combustion interne, une unité de refroidis-
sement pour le moteur à combustion interne et un organe d'épuration pour les gaz d'échappement etc. Dans chacun des modes de réalisation, on a décrit que la quantité de charge de l'organe de stockage de l'énergie électrique était contrôlée à partir de la demande de quantité de chaleur pour le chauffage qui est déterminée à partir de la quantité de matériaux particulaires accumulée et de la température du moteur à combustion interne. Cependant, ces opérations de contrôle peuvent être combinées au contrôle de
la quantité de charge de l'organe de stockage d'énergie électrique.
Le contrôle peut être réalisé de telle façon que l'organe de stockage d'énergie électrique soit chargé avec la somme de la quantité de charge nécessaire pour la régénération d'un organe d'épuration pour les gaz d'échappement et de la quantité de charge nécessaire pour le chauffage du moteur à combustion. Dans un dispositif de chauffage dans lequel un organe de stockage d'énergie électrique régénère à la fois 18341.doc - Sjuin 2001 - 23/30 un organe d'épuration d'un moteur Diesel et un organe d'épuration d'un moteur à allumage contrôlé (ou dénommé parfois de façon simplifiée moteur à essence), l'organe de stockage d'énergie électrique peut être chargé avec la somme de la
quantité de charge correspondant à la quantité d'accumulation de matériaux particu-
laires et à la quantité de charge correspondant à la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée. Dans un moteur à combustion interne dans lequel on peut utiliser comme carburant à la fois des huiles légères et de l'essence, un organe de stockage d'énergie électrique peut être chargé avec la somme de la quantité de charge déterminée à partir de la quantité de matériaux particulaires accumulée et de la quantité de charge
déterminée à partir de la quantité d'oxydes de soufre SOx accumulée.
L'organe de stockage d'énergie électrique selon l'invention n'est pas limité à
une batterie et il peut être constitué par exemple par un condensateur.
Le chauffage proposé dans l'invention est réalisé au moins partiellement par combustion d'un produit combustible tel que des particules de suie constituées
essentiellement de carbone.
Selon l'invention, en résumé un filtre à particules Diesel (34) qui est disposé dans un passage d'échappement d'un moteur à combustion (12) et qui capture des matériaux particulaires et épure des gaz d'échappement est prévu avec un organe de chauffage électrique (38) qui élimine par combustion les matériaux particulaires capturés et qui régénère le filtre à particules Diesel (34). Une deuxième batterie (36) qui alimente l'organe de chauffage (38) en puissance ou énergie électrique est prévue indépendamment d'une première batterie (22) pour contrôler un véhicule hybride HV (10). Une unité ECU (40) de deuxième batterie qui gère la deuxième batterie (36) calcule la quantité de matériaux particulaires capturée par le filtre à particules Diesel (34) à partir de l'état de fonctionnement d'un moteur à combustion (12), charge la deuxième batterie (36) en correspondance avec la quantité de matériaux particulaires caputés, décharge la deuxième batterie (36) pendant la combustion des matériaux
particulaires, et oblige l'organe de chauffage électrique (38) à générer de la chaleur.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais elle s'applique à toutes les variantes aisément accessibles
à l'homme de l'art.
18341.doc- 8 juin 2001 - 24/30

Claims (14)

REVENDICATIONS
1.- Dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant: - des moyens de chauffage (38) pour chauffer au moins une partie dudit moteur à combustion interne et - un organe (36) de stockage d'énergie électrique pour alimenter lesdits moyens de chauffage (38) en énergie électrique, caractérisé en ce qu'il comporte: - des moyens de calcul (62) de l'énergie électrique nécessaire pour calculer la quantité d'énergie électrique nécessaire pour lesdits moyens de chauffage, et - des moyens de contrôle (40) de quantité de charge pour contrôler la quantité de charge dudit organe de stockage (36) d'énergie électrique à partir de ladite énergie électrique nécessaire calculée par lesdits moyens
de calcul d'énergie électrique nécessaire.
2.- Dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: - des moyens d'estimation (56, 70) de la quantité de chaleur nécessaire pour estimer la quantité de chaleur nécessaire pour lesdits moyens de chauffage (38), - et en ce que lesdits moyens de calcul (62) d'énergie électrique nécessaire calculent ladite quantité d'énergie électrique à partir de ladite quantité de chaleur nécessaire estimée par lesdits moyens d'estimation (56, 70) de la
quantité de chaleur nécessaire.
3.- Dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: - un organe d'épuration (34) qui est disposé dans un passage d'échappement dudit moteur à combustion interne et qui épure les gaz
d'échappement, et en ce que lesdits moyens de chauffage (38) sont agen-
cés pour régénérer ledit organe d'épuration en chauffant ledit organe d'épuration.
4.- Dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant: un organe d'épuration (34) qui est prévu dans un passage d'échappement d'un moteur Diesel et qui capture les matériaux particulaires et épure les gaz d'échappement; des moyens de chauffage (38) pour régénérer ledit organe 18341 doc - 8 juin 2001 - 25/30 d'épuration en chauffant ledit organe d'épuration de manière à éliminer les matériaux particulaires capturés par ledit organe d'épuration (34); et un organe de stockage (36) d'énergie 'éléctrique qui alimente lesdits moyens de chauffage (38) en énergie électrique, caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens de calcul (56) de la quantité accumulée de matériaux particulaires pour calculer la quantité accumulée desdits matériaux particulaires; - des moyens de calcul (62) de l'énergie électrique nécessaire pour calculer la quantité d'énergie électrique nécessaire pour éliminer par combustion lesdits matériaux particulaires capturés; et - des moyens de contrôle (40) de la quantité de charge pour contrôler la quantité de charge dudit organe de stockage d'énergie électrique, à partir de ladite énergie électrique nécessaire calculée par lesdits moyens de
calcul d'énergie électrique nécessaire.
5.- Dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de calcul (56) de la quantité accumulée de matériaux particulaires calculent ladite quantité accumulée desdits matériaux particulaires, à partir de la vitesse de rotation du moteur à combustion et
de la quantité de carburant injectée (par coup).
6.- Dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant: - un organe d'épuration (68) qui est disposé dans un passage d'échappement du moteur à combustion interne et qui adsorbe les oxydes d'azote et épure les gaz d'échappement; - des moyens de chauffage (38) pour régénérer ledit organe d'épuration en chauffant ledit organe d'épuration (68) dont ladite capacité à adsorber les oxydes d'azote s'est dégradée à la suite de l'accumulation des oxydes de soufre s'écoulant dans ledit organe d'épuration (68) avec les oxydes d'azote et pour éliminer lesdits oxydes de soufre, et un organe de stockage d'énergie électrique (36) qui alimente lesdits moyens de chauffage en énergie électrique, caractérisé en ce qu'il comporte - des moyens de calcul (70) de la quantité accumulée d'oxydes de soufre pour calculer la quantité accumulée desdits oxydes de soufre; - des moyens de calcul (62) de l'énergie électrique nécessaire, pour calculer la quantité d'énergie électrique nécessaire pour chauffer lesdits oxydes de soufre accumulés et les éliminer dudit organe d'épuration; et 18341 doc- 8 aot 2001 - 26/30 - des moyens de contrôle (40) de la quantité de charge, pour contrôler la quantité de charge dudit organe de stockage d'énergie électrique, à partir de ladite énergie électrique nécessaire calculée par lesdits moyens de
calcul d'énergie électrique nécessaire.
7.- Dispositif de chauffage selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de chauffage (38) sont chauffés pendant le traitement de réduction
des oxydes d'azote.
8.- Dispositif de chauffage selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7,
caractérisé en ce que: - lesdits moyens de calcul (70) des quantités accumulées d'oxydes de soufre calculent ladite quantité accumulée desdits oxydes de soufre, à partir de la quantité de carburant injectée (par coup) , de la concentration en soufre dans le carburant et de la vitesse de rotation du moteur à combustion.
9.- Dispositif de chauffage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que: - ledit appareil de chauffage est installé dans un véhicule, - ledit organe de stockage d'énergie électrique est utilisé habituellement pour fournir l'énergie électrique pour contrôler ledit véhicule; et - en ce que lesdits moyens de contrôle de quantité de charge font effectuer la charge avec de l'énergie électrique pour alimenter lesdits moyens de chauffage indépendamment de l'énergie électrique pour contrôler ledit véhicule.
10.- Dispositif de chauffage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que: - ledit organe de chauffage est installé dans un véhicule, et - en ce que ledit organe de stockage (36) d'énergie électrique est un organe de stockage d'énergie électrique qui est prévu pour lesdits moyens de chauffage et qui est disposé indépendamment d'un organe de stockage (22) d'énergie électrique pour fournir l'énergie électrique pour contrôler
ledit véhicule.
11.- Dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant: des moyens de chauffage (38) pour chauffer une partie d'un moteur à combustion 18341 doc - 8 août 2001 - 27/30 interne (12) qui comprend au moins un organe d'épuration (34) qui est disposé dans un passage d'échappement dudit moteur à combustion interne (12) et qui capture les matériaux particulaires et épure les gaz d'échappement; un organe d'épuration (68) qui est disposé dans un passage d'échappement dudit moteur à combustion interne (12) et qui adsorbe au moins les oxydes d'azote et épure les gaz d'échappement; et un organe de stockage (36) d'énergie électrique qui alimente lesdits moyens de chauffage (38) en énergie électrique, caractérisé en ce que - ledit organe de chauffage comporte: des moyens de contrôle (28, 32) de moteur à combustion interne pour détecter l'état de fonctionnement dudit
moteur à combustion interne et pour contrôler ledit état de fonctionne-
ment dudit moteur à combustion interne (12), et comporte également des moyens de contrôle (40) de l'organe de stockage d'énergie électrique, - en ce que les moyens de contrôle (40) de l'organe de stockage d'énergie électrique comportent des moyens de reconnaissance de l'état de stockage d'énergie électrique pour reconnaître l'état de stockage d'énergie électrique dudit organe (36) de stockage d'énergie électrique et - des moyens de contrôle de quantité de charge pour contrôler la quantité de charge dudit organe de stockage (36) d'énergie électrique, - en ce que lesdits moyens de contrôle (28, 32) du moteur à combustion interne estiment au moins la quantité de chaleur nécessaire pour lesdits moyens de chauffage (38), à partir de l'état de fonctionnement dudit moteur à combustion interne (12), et - en ce que lesdits moyens de contrôle de la quantité de charge contrôlent la quantité de charge à partir de ladite quantité de chaleur nécessaire qui a été estimée et de la quantité de stockage d'énergie électrique qui a été reconnue par lesdits moyens de reconnaissance de stockage d'énergie électrique.
12.- Dispositif de chauffage selon l'une quelconque des revendications 1 à 11,
caractérisé en ce que:
- ledit organe de stockage d'énergie électrique est une batterie (36).
13.- Procédé de contrôle d'un dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne comprenant des moyens de chauffage pour chauffer au moins une
partie dudit moteur à combustion interne et un organe de stockage d'énergie électri-
que pour fournir de l'énergie électrique pour chauffer lesdits moyens de chauffage, caractérisé en ce que le procédé comporte: 18341 doc - 8 juin 2001 - 28/30 - une étape de calcul de l'énergie électrique nécessaire, pour calculer la quantité d'énergie électrique nécessaire pour lesdits moyens de chauffage, et - une étape de contrôle de quantité de charge pour contrôler la quantité de charge dudit organe de stockage d'énergie électrique, à partir de ladite énergie électrique nécessaire qui a été calculée à ladite étape de calcul de
ladite énergie électrique nécessaire.
14.- Procédé pour contrôler un dispositif de chauffage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: - une étape d'estimation de la quantité de chaleur nécessaire, pour estimer la quantité de chaleur nécessaire pour lesdits moyens de chauffage, - et en ce que ladite quantité d'énergie électrique nécessaire pour ladite quantité de chaleur nécessaire est calculée au cours de ladite étape de calcul d'énergie électrique nécessaire, à partir de ladite quantité de chaleur nécessaire estimée au cours de ladite étape d'estimation de
quantité nécessaire.
18341 doc - 8juin 2001 - 29/30
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