FR2823254A1

FR2823254A1 - Appareil de commande d'emission d'un moteur a combustion interne et procede pour retarder la deterioration du catalyseur de commande d'emission

Info

Publication number: FR2823254A1
Application number: FR0204421A
Authority: FR
Inventors: Kunihiko Nakata
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-04-10
Filing date: 2002-04-09
Publication date: 2002-10-11
Anticipated expiration: 2022-04-09
Also published as: US20020144500A1; US6829886B2; JP2002371836A; FR2823254B1; JP3695397B2; DE10215560A1

Abstract

Dans un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne dans lequel un catalyseur de commande d'émission (3) est disposé dans un passage d'échappement du moteur (2), si la coupure d'alimentation en carburant est effectuée pendant une opération de décélération du moteur lorsque la température du catalyseur de commande d'émission (3) doit être réduite rapidement par un dispositif d'alimentation en air secondaire (7) délivrant l'air frais au catalyseur de commande d'émission (3) pendant l'opération de décélération du moteur, l'alimentation en air frais provenant du dispositif d'alimentation en air secondaire (7) destinée au catalyseur de commande d'émission (3) est lancée après qu'une condition d'exécution de la coupure d'alimentation en carburant soit satisfaite mais avant que la coupure d'alimentation en carburant ne soit réellement exécutée. En conséquence, la température du catalyseur (3) est réduite avant que le rapport air-carburant des gaz d'échappement se déplace vers le côté pauvre dû à l'exécution de la coupure d'alimentation en carburant. Ainsi, l'exposition du catalyseur de commande d'émission (3) à une condition de détérioration de température élevée et de rapport air-carburant pauvre est empêchée.

Description

APPAREIL DE COMMANDE D'EMISSION D'UN MOTEUR A COMBUSTION
INTERNE ET PROCEDE POUR RETARDER LA DETERIORATION DU
CATALYSEUR DE COMMANDE D'EMISSION
L'invention se rapporte à un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne et à un procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission.

Parmi les appareils de commande d'émission de moteur à combustion interne dans lesquels un catalyseur de commande d'émission est disposé dans un passage d'échappement du moteur, on connaît des appareils de commande d'émission de moteur à combustion interne qui retardent la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission en empêchant des températures excessivement élevées du catalyseur de commande d'émission. Un exemple de ce type d'appareils de commande d'émission de moteur à combustion interne est décrit dans la demande de brevet japonais à l'inspection publique no9-88563. En conformité avec l'appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne décrit dans la demande de brevet japonais à l'inspection publique no9-88563, si la température du catalyseur de commande d'émission devient élevée, des gaz d'échappement à une température relativement basse sont délivrés au catalyseur de commande d'émission, de sorte que la température du catalyseur de commande d'émission chutera.

L'appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne décrit dans la demande de brevet réduit la température du catalyseur de commande d'émission en délivrant des gaz d'échappement à température relativement basse au catalyseur de commande d'émission lorsque la

température du catalyseur est élevée. Toutefois, cette demande de brevet à l'inspection publique ne décrit pas à quel moment les gaz d'échappement devraient être délivrés au catalyseur de commande d'émission pour augmenter la vitesse de réduction de la température du catalyseur de commande d'émission. En conséquence, l'appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne décrit dans la demande de brevet japonais à l'inspection publique n 9- 88563 n'est pas apte à réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission. En outre, l'appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne décrit dans cette demande de brevet effectue le reflux des gaz d'échappement pendant un fonctionnement à vitesse élevée et à charge élevée, à savoir dans une région de fonctionnement avec une pression élevée dans le système d'échappement. En conséquence, une pompe pour délivrer les gaz d'échappement doit avoir une capacité élevée.

Les demandes de brevet japonais à l'inspection publique no54-55223 et 59-96423 décrivent des appareils de commande d'émission de moteur à combustion interne dans lesquels lorsque la température d'un catalyseur de commande d'émission devient élevée, la température du catalyseur est réduite en délivrant de l'air secondaire au catalyseur pendant une opération de décélération du moteur pour retarder la détérioration du catalyseur. Dans les appareils de commande d'émission décrits dans ces demandes de brevet, une quantité fixée d'air frais est délivrée au catalyseur sans tenir compte de la température du catalyseur. En conséquence, il se présente divers problèmes tels que, par exemple, une défaillance dans la réduction suffisante de la température du catalyseur, le refroidissement excessif du catalyseur provoqué par l'alimentation en air secondaire, une économie de carburant détériorée provoquée par une consommation d'énergie accrue d'une pompe d'air secondaire, etc. En outre, les appareils de commande d'émission des

moteurs à combustion interne délivrent l'air secondaire au catalyseur de commande d'émission sans tenir compte du rapport air-carburant de l'atmosphère du catalyseur chaque fois que la température du catalyseur est élevée. De ce fait, l'alimentation en air secondaire peut provoquer une température de catalyseur élevée et une atmosphère à rapport air-carburant pauvre. Dans la réalité, toutefois, la détérioration de catalyseur de commande d'émission est considérablement liée au rapport air atmosphériquecarburant. A titre d'exemple, si la température est élevée et que le rapport air atmosphérique-carburant est élevé (pauvre) la dimension des particules du catalyseur tend à augmenter en raison du frittage. En conséquence, le catalyseur de commande d'émission se détériorera plus probablement dans un état de température élevée et de rapport air d'échappement-carburant pauvre. Toutefois, dans le cas du rapport air-carburant stoïchiométrique ou des rapports air-carburant riche, le frittage ne se produira probablement pas et le catalyseur subira pratiquement aucune détérioration même si la température du catalyseur est élevée.

L'invention retarde ainsi efficacement la détérioration du catalyseur de commande d'émission. Un premier aspect de l'invention se rapporte à un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne qui réduit la température d'un catalyseur de commande d'émission disposé dans un passage d'échappement du moteur pour retarder la détérioration du catalyseur en délivrant de l'air frais au catalyseur de commande d'émission pendant une opération de décélération du moteur. Si une condition pour exécuter une opération de coupure de carburant pour arrêter l'alimentation en carburant au moteur pendant l'opération de décélération du moteur est satisfaite, l'appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne commence à délivrer l'air frais au catalyseur de

commande d'émission avant que l'opération de coupure de carburant démarre.

Dans l'appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne du premier aspect, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission pendant l'opération de décélération du moteur, par exemple, si la température du catalyseur de commande d'émission doit être réduite. En conséquence, en raison de l'effet synergétique de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission provoquée par l'opération de décélération du moteur et de la réduction de'la température du catalyseur de commande d'émission provoquée par l'alimentation en air frais au catalyseur de commande d'émission, il est possible de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission. C'est-à-dire que dans cet aspect, la température du catalyseur de commande d'émission peut être plus rapidement réduite que dans le cas où l'air n'est pas délivré au catalyseur de commande d'émission pendant une opération de décélération du moteur. En outre, l'appareil de commande d'émission du premier aspect ne demande pas une durabilité élevée pour un dispositif de reflux pour faire refluer les gaz d'échappement, tels qu'une pompe et analogues, et n'a pas besoin de moyen pour refroidir les gaz d'échappement. En conséquence, des augmentations de coût peuvent être évitées.

Dans certains cas, l'opération de coupure du carburant consistant à arrêter l'alimentation en carburant au moteur est effectuée pendant une opération de décélération du moteur. L'exécution de l'opération de coupure de carburant entraîne un rapport air-carburant extrêmement pauvre des gaz d'échappement du moteur. Pendant l'opération de coupure du carburant, la température des gaz d'échappement diminue et, en conséquence, la température du catalyseur de commande d'émission diminue également. Au commencement de

la coupure d'alimentation en carburant, toutefois, la température du catalyseur de commande d'émission est élevée. En conséquence, une condition de température élevée et de rapport air-carburant pauvre est satisfaite au début de la coupure d'alimentation en carburant et la détérioration du catalyseur peut être accélérée. Dans l'appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne du premier aspect, si la condition d'exécution de coupure d'alimentation en carburant est satisfaite pendant une décélération du moteur, l'air frais est délivré au moteur avant que la coupure d'alimentation du carburant soit réellement effectuée. En conséquence, la température du catalyseur commence à chuter avant que la coupure d'alimentation en carburant soit réellement démarrée.

Ainsi, l'accélération de la détérioration du catalyseur de commande d'émission au commencement de la coupure d'alimentation en carburant est supprimée.

Dans l'appareil de commande d'émission du premier aspect, l'air frais peut être délivré au catalyseur de commande d'émission si la température du catalyseur de commande d'émission est plus élevée qu'une température prédéterminée et que le rapport air-carburant est un rapport air-carburant pauvre.

Dans cet appareil de commande d'émission, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission si la température de l'appareil de commande d'émission est élevée et que le rapport air-carburant est sur le côté pauvre. En conséquence, il est possible de réduire rapidement la température dans le catalyseur de commande d'émission et de retarder la détérioration du catalyseur de commande d'émission.

Dans l'appareil de commande d'émission du premier aspect, un air secondaire qui n'est pas passé à travers une

chambre de combustion du moteur peut être délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission.

Dans cet appareil de commande d'émission, l'air secondaire qui n'est pas passé à travers la chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission pendant l'opération de décélération du moteur. En conséquence, la température du catalyseur de commande d'émission peut être plus efficacement réduite que dans le cas où de l'air à température relativement élevée qui est passé par la chambre de combustion est délivré au catalyseur de commande d'émission. Dans cet appareil de commande d'émission, aussi, une durabilité élevée n'est pas requise pour le dispositif de reflux pour faire refluer les gaz d'échappement, tels qu'une pompe et analogues, et le moyen pour refroidir les gaz d'échappement n'est pas nécessaire. En conséquence, des augmentations de coût peuvent être évitées.

Dans l'appareil de commande d'émission du premier aspect, une soupape d'étranglement dont le degré d'ouverture est variable indépendamment d'une quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur peut être disposée dans un passage d'admission du moteur et pendant l'opération de décélération du moteur, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement peut être accru pour délivrer de l'air qui est passé par la chambre de combustion comme air frais au catalyseur de commande d'émission.

Dans cet appareil de commande d'émission, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru de sorte que l'air qui est passé par la chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission pendant l'opération de décélération du moteur. En conséquence, la température du catalyseur de commande d'émission peut être efficacement réduite comme dans le cas où l'air secondaire n'était pas passé par la chambre de

combustion et était délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission.

Si la condition pour exécuter la coupure d'alimentation en carburant pendant l'opération de décélération du moteur est satisfaite, la température des gaz d'échappement du moteur est réduite en augmentant le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement avant que l'opération de coupure d'alimentation en carburant soit réellement démarrée. En conséquence, la température du catalyseur de commande d'émission peut être réduite avant l'opération de coupure d'alimentation en carburant soit réellement démarrée.

En outre, lorsque le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru pendant l'opération de décélération du moteur, un frein peut être commandé pour augmenter une force de freinage du frein même si une quantité d'enfoncement d'une pédale de frein n'est pas accrue.

Dans cet appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne, lorsque le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru pendant l'opération de décélération du moteur, le frein est commandé pour augmenter la force de freinage du frein même si la quantité d'enfoncement de la pédale de frein n'est pas augmentée. En conséquence, il est possible d'éviter un événement où une force de freinage réelle devient relativement insuffisante par rapport à la force de freinage requise du fait que le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru pendant l'opération de décélération du moteur. C'est-à-dire qu'à mesure que le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru, la force de freinage basée sur l'effet de frein moteur diminue mais la force de freinage des freins est au lieu de cela accrue. En conséquence, le total de la force de freinage basée sur l'effet du frein

moteur et la force de freinage du frein ne diminue pas. Il s'ensuit qu'un événement où la force de freinage réelle devient insuffisante par rapport à la force de freinage requise peut être supprimé.

Un second aspect de l'invention se rapporte à un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne qui réduit la température du catalyseur de commande d'émission disposé dans un passage des gaz d'échappement du moteur pour retarder la détérioration du catalyseur de commande d'émission en délivrant de l'air frais au catalyseur de commande d'émission pendant une opération de décélération du moteur. Cet appareil de commande d'émission délivre l'air frais au catalyseur de commande d'émission lorsque la température du catalyseur de commande d'émission est plus élevée qu'une température prédéterminée et que le rapport air-carburant est un rapport air-carburant pauvre.

Dans l'appareil de commande d'émission du second aspect, seulement si pendant l'opération de décélération du moteur, la température du catalyseur est élevée et le rapport air-carburant est sur le côté pauvre, à savoir seulement dans le cas où la détérioration du catalyseur serait accélérée, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission pour réduire rapidement la température du catalyseur. En conséquence, l'alimentation en air frais est effectuée que lorsque l'alimentation en air frais est nécessaire afin de retarder la détérioration du catalyseur.

Ainsi, une chute de température excessive du catalyseur et une augmentation de la consommation en carburant du moteur sont supprimées.

Un troisième aspect de l'invention se rapporte à un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne qui réduit la température du catalyseur de commande d'émission disposé dans un passage des gaz d'échappement du moteur pour retarder la détérioration du catalyseur de

commande d'émission en délivrant de l'air frais au catalyseur de commande d'émission pendant une opération de décélération du moteur. L'appareil de commande d'émission comporte, en outre, dans un passage d'admission du moteur, une soupape d'étranglement dont le degré d'ouverture est variante indépendamment d'une quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur. Pendant l'opération de décélération du moteur, l'appareil de commande d'émission augmente le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement de sorte que l'air qui est passé par une chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission.

Dans l'appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne du troisième aspect, l'air frais est délivré au catalyseur via la chambre de combustion en augmentant le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement pendant l'opération de décélération du moteur bien que la soupape d'étranglement est normalement totalement fermée pendant l'opération de décélération. De ce fait, il devient possible de refroidir rapidement le catalyseur de commande d'émission sans utiliser un dispositif pour délivrer de l'air secondaire, tel qu'une pompe à air ou analogues.

Dans l'appareil de commande d'émission du troisième aspect, lorsque le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accrue pendant l'opération de décélération du moteur, un frein peut être commandé pour augmenter une force de freinage du frein même si une quantité d'enfoncement d'une pédale de frein n'augmente pas.

Dans l'appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne, lorsque le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru pendant l'opération de décélération du moteur, le frein est commandé pour

augmenter la force de freinage du frein même si le frein n'est pas actionné par un conducteur, comme dans l'appareil de commande d'émission du premier aspect, dans lequel lorsque le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru pendant l'opération de décélération du moteur, le frein est commandé pour augmenter la force de freinage du frein même si la quantité d'enfoncement de la pédale de frein n'est pas accrue.

Un quatrième aspect de l'invention se rapporte à un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne qui réduit la température d'un catalyseur de commande d'émission disposé dans un passage des gaz d'échappement du moteur pour retarder la détérioration du catalyseur de commande d'émission en délivrant de l'air frais au catalyseur de commande d'émission pendant une opération de décélération du moteur. Cet appareil de commande d'émission établit la quantité d'air frais délivrée au catalyseur sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission.

Dans l'appareil de commande d'émission du quatrième aspect, la quantité d'air frais délivrée au catalyseur est fixée sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission. En conséquence, à titre d'exemple, si la température du catalyseur de commande d'émission est très élevée, la température du catalyseur peut être réduite de manière fiable dans une plage de température dans laquelle la détérioration du catalyseur n'est pas provoquée, en augmentant l'un ou les deux éléments parmi la quantité d'écoulement d'air frais et la durée d'alimentation en air frais pour augmenter la quantité d'air frais délivrée au catalyseur. Si la température du catalyseur de commande d'émission est relativement basse, la quantité d'air délivrée au catalyseur est réduite,

empêchant ainsi une réduction de la température du catalyseur qui est plus que nécessaire.

Un cinquième aspect de l'invention se rapporte à un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne qui réduit la température d'un catalyseur de commande d'émission disposé dans un passage des gaz d'échappement du moteur pour retarder la détérioration du catalyseur de commande d'émission en délivrant de l'air frais au catalyseur de commande d'émission pendant une opération de décélération du moteur. Cet appareil de commande d'émission délivre du carburant au moteur d'une manière telle qu'un rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission devient égal à un rapport parmi un rapport aircarburant stoïchiométrique et un rapport air-carburant riche lorsque l'air frais est délivré.

Cet appareil de commande d'émission empêche le rapport air-carburant des gaz d'échappement du moteur de devenir un rapport air-carburant pauvre lorsque l'air frais est délivré au catalyseur pour réduire la température de catalyseur. En conséquence, même lorsque le catalyseur est dans un état de température relativement élevé, tel qu'au commencement de l'alimentation en air frais ou analogues, l'exposition du catalyseur au gaz d'échappement à rapport air-carburant pauvre est empêchée. Ainsi, une détérioration accélérée du catalyseur provoquée par une température élevée et une atmosphère pauvre est évitée.

Dans l'un quelconque des aspects précédents, lorsque l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission, la quantité d'air frais délivrée au catalyseur de commande d'émission peut être fixée sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission.

Cette structure fait également qu'il est possible de délivrer une quantité appropriée d'air frais correspondant à la température du catalyseur au catalyseur de commande d'émission. En conséquence, la température du catalyseur est réduite de manière fiable dans une plage de température dans laquelle la détérioration du catalyseur ne se produit pas et le sur-refroidissement du catalyseur est empêché.

En outre, une quantité de carburant qui permet au rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteint le catalyseur de commande d'émission d'être maintenu à un rapport air-carburant stoïchiométrique ou un rapport aircarburant riche peut être appliqué de même au moteur pendant l'exécution de l'opération de coupure d'alimentation en carburant.

Cette structure empêche le rapport air-carburant des gaz d'échappement de devenir un rapport air-carburant pauvre de même pendant l'exécution de l'opération de coupure d'alimentation en carburant. En conséquence, une détérioration accélérée du catalyseur de commande d'émission par une température élevée et une atmosphère pauvre est supprimée de manière fiable.

En outre, lorsque l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission, le carburant peut être délivré au moteur d'une manière telle que le rapport aircarburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission devient égal à un rapport air-carburant stoïchiométrique ou un rapport air-carburant riche.

En raison de cette structure, la détérioration accélérée du catalyseur de commande d'émission provoquée par une température élevée et une atmosphère pauvre est plus efficacement empêchée.

Un sixième aspect de l'invention se rapporte à un procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission d'un moteur à combustion interne. Le procédé de retard de détérioration du catalyseur du sixième aspect inclut l'étape consistant à déterminer si une condition pour exécuter une opération de coupure d'alimentation en carburant consistant à arrêter l'alimentation en carburant du moteur pendant une opération de décélération du moteur est satisfaite, l'étape consistant à lancer l'alimentation en air frais destiné au catalyseur de commande d'émission s'il est déterminé que la condition pour exécuter l'opération de coupure d'alimentation en carburant est satisfaite et l'étape consistant à commencer l'opération de coupure d'alimentation en carburant après que l'air frais commence à être délivré.

Dans le procédé de retard de détérioration du catalyseur du sixième aspect, si la condition d'exécution de coupure d'alimentation en carburant est satisfaite pendant une décélération du moteur, l'air frais est délivré au moteur avant que la coupure d'alimentation en carburant soit réellement effectuée. En conséquence, la température du catalyseur commence à chuter avant que la coupure d'alimentation en carburant soit réellement commencée.

Ainsi, l'accélération de la détérioration du catalyseur de commande d'émission au commencement de la coupure d'alimentation en carburant est empêchée.

Un septième aspect de l'invention se rapporte à un procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission d'un moteur à combustion interne. Le procédé de retard de détérioration du catalyseur du septième aspect inclut l'étape consistant à déterminer si le moteur est dans une opération de décélération, l'étape consistant à déterminer la température du catalyseur de

commande d'émission, l'étape consistant à déterminer un rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission et l'étape consistant à délivrer l'air frais au catalyseur de commande d'émission s'il est déterminé que le moteur effectue une opération de décélération, que la température déterminée du catalyseur de commande d'émission est plus élevée que toute température prédéterminée et que le rapport air-carburant déterminé est un rapport air-carburant pauvre.

Dans le procédé de retard de détérioration du catalyseur du septième aspect, seulement si pendant l'opération de décélération du moteur, la température du catalyseur est élevée et le rapport air-carburant est sur le côté pauvre, c'est-à-dire seulement dans le cas où la détérioration du catalyseur sera accélérée, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission pour réduire rapidement la température du catalyseur. En conséquence, l'alimentation en air frais est effectuée que lorsque l'alimentation en air frais est nécessaire pour retarder la détérioration du catalyseur. Ainsi, une chute de température excessive du catalyseur et une augmentation de la consommation de carburant du moteur sont empêchées.

Un huitième aspect de l'invention se rapporte à un procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission d'un moteur à combustion interne. Le procédé de retard de détérioration du catalyseur du huitième aspect est destiné à un catalyseur de commande d'émission d'un moteur à combustion interne qui comporte, dans un passage d'admission du moteur, une soupape d'étranglement dont le degré d'ouverture est variable indépendamment d'une quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur. Le procédé pour retarder la détérioration du catalyseur du huitième aspect inclut l'étape consistant à déterminer si le moteur est dans une opération de

décélération, une étape consistant à délivrer l'air qui est passé par une chambre de combustion comme air frais au catalyseur de commande d'émission en augmentant le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement s'il est déterminé que le moteur est dans l'opération de décélération.

Dans le procédé pour retarder la détérioration du catalyseur du huitième aspect, l'air frais est délivré au catalyseur via la chambre de combustion en augmentant le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement pendant l'opération de décélération du moteur quoique la soupape d'étranglement est normalement totalement fermée pendant l'opération de décélération. En conséquence, il devient possible de refroidir rapidement le catalyseur de commande d'émission sans utiliser un dispositif pour délivrer de l'air secondaire, tel qu'une pompe à air ou analogues.

Un neuvième aspect de l'invention se rapporte à un procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission d'un moteur à combustion interne. Le procédé pour retarder la détérioration du catalyseur du neuvième aspect inclut l'étape consistant à déterminer si le moteur est dans une opération de décélération, l'étape consistant à déterminer une température du catalyseur de commande d'émission, l'étape consistant à établir une quantité d'air frais sur la base de la température déterminée du catalyseur de commande d'émission et l'étape consistant à délivrer au catalyseur de commande d'émission la quantité fixée d'air frais si le moteur est dans une opération de décélération.

Dans le procédé pour retarder la détérioration du catalyseur du neuvième aspect, la quantité d'air frais délivrée au catalyseur est établie sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission. En conséquence, à titre d'exemple, si la température du catalyseur de commande d'émission est très élevée, la

température du catalyseur peut être réduite de manière fiable dans une plage de température dans laquelle la détérioration du catalyseur n'est pas provoquée, en augmentant l'un ou les deux éléments parmi la quantité d'écoulement d'air frais et la durée d'alimentation en air frais pour augmenter la quantité d'air frais délivrée au catalyseur. Si la température du catalyseur de commande d'émission est relativement basse, la quantité d'air délivrée au catalyseur est réduite, empêchant ainsi une réduction de la température du catalyseur qui est plus que nécessaire.

Un dixième aspect de l'invention se rapporte à un procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission d'un moteur à combustion interne. Le procédé pour retarder la détérioration du catalyseur du dixième aspect inclut l'étape consistant à déterminer si le moteur est dans une opération de décélération, l'étape consistant à établir une quantité de carburant injecté de façon à rendre un rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission égal à un rapport parmi un rapport air-carburant stoïchiométrique et un rapport air-carburant riche et l'étape consistant à délivrer la quantité établie de carburant au moteur s'il est déterminé que le moteur effectue une opération de décélération.

Le procédé pour retarder la détérioration du catalyseur du dixième aspect empêche le rapport aircarburant des gaz d'échappement du moteur de devenir un rapport air-carburant pauvre même lorsque l'air frais est délivré au catalyseur pour réduire la température du catalyseur. En conséquence, même lorsque le catalyseur est dans un état à température relativement élevée, tel qu'au commencement de l'alimentation en air frais ou analogues, l'exposition du catalyseur au gaz d'échappement à rapport

air-carburant pauvre est empêchée. Ainsi, la détérioration accélérée du catalyseur provoquée par une température élevée et une atmosphère pauvre est évitée.

Ce qui précède et d'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention deviendront apparents à partir de la description suivante des modes de réalisation exemplaires préférés en se référant aux dessins annexés, dans lesquels des références numériques identiques sont utilisées pour représenter des éléments identiques et parmi lesquels : la figure 1 est un diagramme illustrant de manière simplifiée une structure d'un mode de réalisation exemplaire dans lequel un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne en conformité avec l'invention est appliqué à un moteur d'automobile ; la figure 2 est un diagramme illustrant un premier mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur de commande d'émission représenté à la figure 1 ; la figure 3 est un diagramme indiquant une relation entre la température du catalyseur de commande d'émission et le taux d'épuration d'émission du catalyseur de commande d'émission ; la figure 4 est un diagramme indiquant une relation entre la température du catalyseur de commande d'émission, le rapport air-carburant et le taux d'épuration d'émission du catalyseur de commande d'émission ; la figure 5 est un organigramme illustrant un second mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur dans l'appareil de commande d'émission représenté à la figure 1 ;

la figure 6 est un organigramme illustrant un troisième mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur dans l'appareil de commande d'émission représenté à la figure 1

, la figure 7 est un organigramme illustrant un quatrième mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur dans

l'appareil de commande d'émission représenté à la figure 1 ; la figure 8 est un organigramme illustrant un cinquième mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur dans l'appareil de commande d'émission représenté à la figure 1 ; la figure 9 est un organigramme illustrant une modification du cinquième mode de réalisation du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur ; la figure 10 est un organigramme illustrant une autre modification du cinquième mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur ; la figure 11 est un organigramme illustrant encore une autre modification du cinquième mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur ; la figure 12 est un organigramme illustrant un sixième mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur dans l'appareil de commande d'émission représenté à la figure 1 ; la figure 13 est un organigramme illustrant une modification du sixième mode de réalisation exemplaire du

procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur ; la figure 14 est un organigramme illustrant un septième mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur dans l'appareil de commande d'émission représenté à la figure 1 ; et la figure 15 est un organigramme illustrant une modification du septième mode de réalisation exemplaire du procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur.

La figure 1 est un diagramme simplifié illustrant une structure d'un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne en conformité avec un premier mode de réalisation exemplaire de l'invention. Comme cela est représenté à la figure 1, un passage d'échappement du moteur 2 et un passage d'admission du moteur 4 sont raccordés à un corps du moteur 1. Une chambre de combustion est formée dans chaque cylindre 6. Un injecteur 17 est prévu avec chaque cylindre 6.

Un dispositif d'alimentation en air secondaire 7 comporte une pompe à air entraînée par un moteur électrique. Le dispositif d'alimentation en air secondaire 7 introduit l'air externe (air secondaire) dans le passage d'échappement du moteur 2 sans passer par les chambres de combustion du moteur. Ainsi, l'air secondaire est délivré au catalyseur de commande d'émission 3 disposé dans le passage d'échappement du moteur 2. Au début du démarrage du moteur, le dispositif d'alimentation en air secondaire 7 est mis en oeuvre pour accélérer la montée de température (chauffage) du catalyseur en délivrant l'air secondaire au catalyseur de commande d'émission 3.

La figure 1 montre également un capteur d'enfoncement de pédale d'accélérateur 9 pour détecter la quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur 8.

Dans ce mode de réalisation exemplaire, une soupape d'étranglement 5 disposée dans le passage d'admission du moteur 4 est entraînée par un organe de commande (non représenté), tel qu'un moteur pas-à-pas ou analogues, pour prendre un degré d'ouverture correspondant à un signal d'attaque provenant d'une UCE 15 comme cela sera décrit cidessous. Dans ce mode de réalisation exemplaire, pendant une opération normale, la soupape d'étranglement 5 est commandée par l'UCE 15 pour prendre un degré d'ouverture correspondant à la quantité d'enfoncement de la pédale d'accélérateur 8 provoquée par un conducteur. Toutefois, à titre d'exemple, si la température du catalyseur de commande d'émission 3 doit être réduite pendant une opération de décélération du moteur, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 peut être fixé indépendamment de la quantité d'enfoncement de la pédale d'accélérateur 8 provoquée par un conducteur.

Un capteur de température de catalyseur 10 détecte la température du catalyseur de commande d'émission S. L'UCE 15 peut estimée la température du catalyseur de commande d'émission S grâce à la vitesse de rotation du moteur détectée par le capteur de vitesse de rotation du moteur 9 comme dixième mode de réalisation exemplaire décrit cidessus. En outre, comme cela est indiqué à la figure 1, le premier mode de réalisation exemplaire adopte un capteur de rapport air-carburant 11 dont la valeur de sortie change progressivement à mesure que le rapport air-carburant se déplace du côté pauvre en carburant au côté riche en carburant. Dans les autres modes de réalisation exemplaires, toutefois, le capteur de rapport air-carburant 11 peut être remplacé par un capteur de Os dont la valeur de

sortie change nettement autour d'un rapport air-carburant stoïchiométrique.

Un capteur d'enfoncement de pédale de frein 13 détecte la quantité d'enfoncement d'une pédale de frein 12. L'unité de commande électronique (UCE 15) est formée par, par exemple, un micro-ordinateur connu. Dans ce mode de réalisation exemplaire, un appareil de freinage 14 inclut un dispositif de commande de pression d'huile de frein (non représenté) et est capable de produire une force de freinage correspondant à un signal d'attaque provenant de l'UCE 15. Pendant une opération normale, l'UCE 15 commande l'appareil de freinage 14 pour produire une force de freinage en conformité avec la quantité d'enfoncement de la pédale de frein 12 par le conducteur détectée par le capteur d'enfoncement de pédale de frein 13. Toutefois, par exemple, si pendant une opération de décélération du moteur, une opération est effectuée qui augmente le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5, l'UCE 15 commande l'appareil de freinage 14 par l'intermédiaire de l'utilisation du dispositif de commande de pression d'huile des freins de sorte que la force de freinage augmente même si la quantité d'enfoncement de la pédale de frein n'augmente pas, comme cela sera décrit ci-dessous. En outre, par exemple, si le rapport air-carburant des gaz d'échappement au rapport air-carburant stoïchiométrique ou sur le côté riche pendant l'alimentation en air-carburant est maintenue, l'UCE 15 commande l'injecteur 17 pour injecter le carburant dans le moteur 1.

Un appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne en conformité avec un premier mode de réalisation exemplaire de l'invention sera maintenant décrit. La figure 2 est un organigramme illustrant un procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur en conformité avec le premier mode de

réalisation exemplaire. L'opération illustrée à la figure 2 est effectuée par un programme exécuté par l'UCE 15 à des intervalles de temps prédéterminés. Comme cela est représenté à la figure 2, lorsque le programme débute, il est tout d'abord déterminé à une étape 100 si le moteur est en fonctionnement. Si le résultat de la détermination est "OUI", le déroulement du programme avance à une étape 102. Si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 102, il est déterminé si l'interrupteur de ralenti est fermé, à savoir, si la pédale d'accélérateur 8 est totalement relâchée. Si le résultat de la détermination est"OUI", on considère que le moteur effectue une opération de décélération et le programme avance à l'étape 200. A l'opposé, si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine.

A l'étape 200, il est déterminé si une coupure d'alimentation en carburant est effectuée. La figure 3 est un diagramme indiquant la relation entre la température du catalyseur de commande d'émission et le taux d'épuration d'émission du catalyseur de commande d'émission. Comme cela est indiqué à la figure 3, le taux d'épuration d'émission diminue à mesure que la température du catalyseur augmente au-dessus d'une température appropriée. La figure 4 est un diagramme indiquant la relation entre la température du catalyseur de commande d'émission, le rapport air-carburant et le taux d'épuration d'émission du catalyseur de commande d'émission. Comme indiqué à la figure 4, le taux d'épuration d'émission est plus faible à une température du

catalyseur de 800 Oc qu'à une température du catalyseur de 700OC. Le taux d'épuration d'émission diminue à mesure que le rapport air-carburant se déplace vers un côté plus pauvre.

En se référant de nouveau à la figure 2, s'il est déterminé à l'étape 200 que la coupure d'alimentation en

carburant est effectuée, à savoir, s'il est déterminé que le rapport air-carburant est sur le côté pauvre du rapport air-carburant stoïchiométrique, il est ensuite considéré que le catalyseur de commande d'émission 3 n'a pas besoin d'être refroidi rapidement et le programme avance à une étape 201. A l'opposé, si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 201, il est déterminé si la température du catalyseur de commande d'émission 3 est supérieure à ou égale à 700OC sur la base de la valeur de sortie du capteur de température de catalyseur 10. S'il est déterminé à l'étape 201 que la température du catalyseur de commande d'émission 3 est supérieure à ou égale à 700OC, il est considéré que le catalyseur de commande d'émission 3 doit être refroidi rapidement et le programme avance à une étape 103. A l'opposé, si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 103, l'air frais est délivré comme air secondaire au catalyseur de commande d'émission 3 par le dispositif d'alimentation en air secondaire 7.

En conformité avec le premier mode de réalisation exemplaire, il faut prendre en compte le fait que la température du catalyseur de commande d'émission 3 tend à diminuer pendant une opération de décélération du moteur.

C'est-à-dire que s'il est déterminé à l'étape 102 que le moteur est dans l'opération de décélération et s'il est déterminé à l'étape 201 qu'il est nécessaire de réduire la température du catalyseur de commande d'émission 3, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission 3 à l'étape 103. En conséquence, dû à l'effet synergétique de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'opération de décélération du moteur et de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'alimentation en air frais au catalyseur de commande d'émission 3, il est

possible de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission 3.

En outre, en conformité avec le premier mode de réalisation exemplaire, il faut également prendre en compte le fait que lorsque la température du catalyseur de commande d'émission 3 est élevée et que le rapport aircarburant est sur le côté pauvre, le catalyseur de commande d'émission 3 se détériorera probablement et, en conséquence, il est nécessaire de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission 3. C'est- à-dire que s'il est déterminé à l'étape 102 que le moteur est dans une opération de décélération et s'il est déterminé à l'étape 200 que le rapport air-carburant est sur le côté pauvre et s'il est déterminé à l'étape 201 que la température du catalyseur de commande d'émission 3 est élevée, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission 3 à l'étape 103. De ce fait, la température du catalyseur de commande d'émission 3 est rapidement réduite, de sorte que la détérioration du catalyseur de commande d'émission 3 peut être empêchée.

En outre encore, en conformité avec le premier mode de réalisation exemplaire, s'il est déterminé à l'étape 102 que le moteur effectue une opération de décélération, l'air secondaire qui n'est pas passé par une chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3 à l'étape 103. Dans ce cas, en conséquence, la température du catalyseur de commande d'émission 3 peut être plus efficacement réduite que dans le cas où de l'air à température relativement élevée qui est passé par une chambre de combustion est délivré au catalyseur de commande d'émission 3.

Un appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne en conformité avec un second mode de réalisation exemplaire de l'invention sera maintenant

décrit. La structure du second mode de réalisation est sensiblement la même que celle du premier mode de réalisation exemplaire représenté à la figure 1. La figure 5 est un organigramme illustrant un procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur en conformité avec le second mode de réalisation exemplaire. L'opération illustrée à la figure 5 est effectuée comme un programme exécuté par l'UCE 15 à des intervalles de temps prédéterminés. Comme cela est représenté à la figure 5, lorsque le programme commence, il est tout d'abord déterminé à une étape 100 si le moteur est en fonctionnement. Si le résultat de la détermination est "OUI", le programme avance à une étape 101. Si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 101, il est déterminé si la vitesse de rotation du moteur NE est plus grande à ou égale à 2000 tpm sur la base d'une valeur de sortie du capteur de rotation du moteur 19. Si la vitesse de rotation du moteur NE est plus grande ou égale à 2000 tpm, il est considéré qu'il existe un risque que le catalyseur de commande d'émission 3 présentera une température élevée et le programme avance à l'étape 300. A l'opposé, si la vitesse de rotation du moteur NE est inférieure à 2000 tpm, on considère que le risque de température élevée du catalyseur de commande d'émission 3 n'existe pas et ce programme se termine.

A l'étape 300, il est déterminé si la pédale d'accélérateur 8 est totalement relâchée. Si le résultat de la détermination est"OUI", on considère que le moteur effectue une opération de décélération et le programme avance à une étape 301. A l'opposé, si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 301, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru pour délivrer l'air qui est passé par la chambre de combustion comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3.

En conformité avec le second mode de réalisation exemplaire, il faut prendre en compte le fait que la température du catalyseur de commande d'émission 3 tend à diminuer pendant une opération de décélération du moteur. C'est-à-dire que s'il est déterminé à l'étape 101 qu'il est nécessaire de réduire la température du catalyseur de commande d'émission 3 et s'il est déterminé à l'étape 300 que le moteur effectue une opération de décélération, l'air qui est passé par la chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3 à l'étape 301. En conséquence, dû à l'effet synergétique de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'opération de décélération du moteur et de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'alimentation en air frais au catalyseur de commande d'émission 3, il est possible de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission 3. Afin d'augmenter la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'alimentation en air qui est passée par la chambre de combustion au catalyseur de commande d'émission 3, il est préféré que l'air qui est passé les chambres de combustion soit déchargé dans le passage d'échappement du moteur 2 au lieu d'être brûlé comme mélange air-carburant dans les chambres de combustion.

En outre, en conformité avec le second mode de réalisation exemplaire, il faut prendre en compte le fait que lorsque l'air délivré dans les chambres de combustion pendant l'opération de décélération du moteur passe par les chambres de combustion sans être brûlé pour augmenter la température. C'est-à-dire que s'il est déterminé à l'étape 300 que le moteur effectue une opération de décélération, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru à l'étape 301, de sorte que l'air qui est passé par les chambres de combustion est délivré comme air frais au

catalyseur de commande d'émission 3. En conséquence, la température du catalyseur de commande d'émission 3 peut être efficacement réduite, comme c'est le cas avec le premier mode de réalisation exemplaire, dans lequel l'air secondaire qui n'est pas passé par la chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3.

Un appareil de commande d'émission du moteur à combustion interne en conformité avec un troisième mode de réalisation exemplaire de l'invention sera maintenant décrit. La structure du troisième mode de réalisation est sensiblement la même que celle du premier mode de réalisation exemplaire représenté à la figure 1. La figure 6 est un organigramme illustrant un procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur en conformité avec le troisième mode de réalisation exemplaire.

L'opération illustrée à la figure 6 est effectuée comme un programme exécuté par l'UCE 15 à des intervalles de temps prédéterminés. Comme cela est représenté à la figure 6, lorsque le programme commence, il est tout d'abord déterminé à une étape 100 si le moteur est en fonctionnement. Si le résultat de la détermination est "OUI", le programme avance à une étape 400. Si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 400, il est déterminé si la température du catalyseur de commande d'émission 3 est supérieure à ou égale à 500OC sur la base d'une valeur de sortie du capteur de température du catalyseur 10. Si le résultat de la détermination est"OUI", le déroulement du programme avance à l'étape 300. Si le résultat de la détermination est "NON", ce programme se termine.

A l'étape 300, il est déterminé si la pédale d'accélérateur 8 est complètement relâchée. Si le résultat de la détermination est"OUI", on considère que le moteur

effectue une opération de décélération et le déroulement du programme avance à une étape 200. A l'opposé, si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 200, il est déterminé si la coupure d'alimentation en carburant est effectuée. S'il est déterminé à l'étape 200 que la coupure d'alimentation en carburant est effectuée, c'est-à-dire s'il est déterminé que le rapport air-carburant est sur le côté pauvre, on considère ensuite que le catalyseur de commande d'émission 3 doit être rapidement refroidi et le programme avance à l'étape 301. C'est-à-dire que s'il est déterminé à l'étape 400 que la température du catalyseur de commande d'émission 3 est élevé et s'il est déterminé à l'étape 200 que le rapport air-carburant est sur le côté pauvre, il est ensuite considéré que le catalyseur de commande d'émission 3 doit être rapidement refroidi et le programme avance à l'étape 301. A l'opposé, si le résultat de la détermination est"NON"à l'étape 200, ce programme se termine. A l'étape 301, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru pour délivrer l'air qui est passé par les chambres de combustion comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3.

En conformité avec le troisième mode de réalisation exemplaire, il faut prendre en compte le fait que la température du catalyseur de commande d'émission 3 tend à diminuer pendant une opération de décélération du moteur.

C'est-à-dire que s'il est déterminé à l'étape 400 qu'il est nécessaire de réduire la température du catalyseur de commande d'émission 3 et s'il est déterminé à l'étape 300 que le moteur effectue une opération de décélération, l'air qui est passé par la chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3 à l'étape 301. En conséquence, dû à l'effet synergétique de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'opération de décélération du

moteur et de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'alimentation en air frais au catalyseur de commande d'émission 3, il est possible de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission 3. Afin d'augmenter la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'alimentation en air qui est passée par la chambre de combustion 10 vers le catalyseur de commande d'émission 3, il est préférable que l'air qui est passé les chambres de combustion soit déchargé dans le passage d'échappement du moteur 2 au lieu d'être brûlé comme mélange air-carburant dans les chambres de combustion.

En outre, en conformité avec le troisième mode de réalisation exemplaire, il faut prendre également en compte le fait que lorsque la température du catalyseur de commande d'émission 3 est élevée et que le rapport aircarburant est sur le côté pauvre, le catalyseur de commande d'émission 3 se détériorera probablement et, en conséquence, il est nécessaire de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission 3. C'est- à-dire que s'il est déterminé à l'étape 400 que la température du catalyseur de commande d'émission 3 est élevée et s'il est déterminé à l'étape 300 que le moteur effectue une opération de décélération et s'il est déterminé à l'étape 200 que le rapport air-carburant est sur le côté pauvre, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission 3 à l'étape 301. De ce fait, la température du catalyseur de commande d'émission 3 est rapidement réduite, de sorte que la détérioration du catalyseur de commande d'émission 3 peut être empêchée.

De plus encore, en conformité avec le troisième mode de réalisation exemplaire, il faut prendre également en compte le fait que lorsque l'air délivré dans les chambres de combustion pendant l'opération de décélération du moteur

passe par les chambres de combustion sans être brûlé ceci augmente la température. C'est-à-dire que s'il est déterminé à l'étape 300 que le moteur effectue une opération de décélération, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru à l'étape 301, de sorte que l'air qui est passé par les chambres de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3. En conséquence, la température du catalyseur de commande d'émission 3 peut être efficacement réduite, comme c'est le cas avec le premier mode de réalisation exemplaire, dans lequel l'air secondaire qui n'est pas passé par la chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3.

Un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne en conformité avec un quatrième mode de réalisation exemplaire de l'invention sera maintenant décrit. La structure du quatrième mode de réalisation exemplaire est sensiblement la même que celle du premier mode de réalisation exemplaire représentée à la figure 1.

La figure 7 est un organigramme illustrant un procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur en conformité avec le quatrième mode de réalisation exemplaire. L'opération illustrée à la figure 7 est effectuée comme un programme exécuté par l'UCE 15 à des intervalles de temps prédéterminés. Comme cela est représenté à la figure 7, lorsque le programme commence, il est tout d'abord déterminé à une étape 100 si le moteur est en fonctionnement. Si le résultat de la détermination est "OUI", le déroulement du programme avance à une étape 101.

Si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 101, il est déterminé si la vitesse de rotation du moteur NE est supérieure à ou égale à 2000 tpm sur la base de la valeur de sortie d'un capteur de rotation de moteur 19. Si la vitesse de rotation du moteur NE est supérieure à ou égale à 2000 tpm, on considère qu'il

existe un risque que le catalyseur de commande d'émission 3 présentera une température élevée et le déroulement du programme avance à une étape 300. A l'opposé, si la vitesse de rotation du moteur NE est inférieure à 2000 tpm, on considère que le risque de température élevée du catalyseur de commande d'émission 3 n'existe pas et ce programme se termine.

A l'étape 300, il est déterminé si la pédale d'accélérateur 8 est totalement relâchée. Si le résultat de la détermination est"OUI", on considère que le moteur effectue une opération de décélération et le déroulement du programme avance à une étape 301. A l'opposé, si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine. A l'étape 301, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru de sorte l'air qui est passé par la chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3. Ultérieurement, à l'étape 500, la force de freinage produite par l'appareil de freinage 14 est accrue du fait que la force de freinage produite sur la base de l'effet de frein moteur diminue à mesure que le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru à l'étape 301. Plus spécifiquement, l'appareil de freinage 14 est commandé de sorte que la force de freinage produite par l'appareil de freinage 14 augmente bien qu'un conducteur n'augmente pas la quantité d'enfoncement de la pédale de frein 12.

En conformité avec le quatrième mode de réalisation exemplaire, il faut également prendre en compte le fait que la température du catalyseur de commande d'émission 3 tend à diminuer pendant une opération de décélération du moteur.

C'est-à-dire que s'il est déterminé à l'étape 101 qu'il est nécessaire de réduire la température du catalyseur de commande d'émission 3 et s'il est déterminé à l'étape 300 que le moteur effectue une opération de décélération, l'air

qui est passé par la chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3 à l'étape 301. En conséquence, dû à un effet synergétique de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'opération de décélération du moteur et de la réduction de température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'alimentation en air frais au catalyseur de commande d'émission 3, il est possible de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission 3. Afin d'augmenter la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission 3 provoquée par l'alimentation en air qui est passée par la chambre de combustion vers le catalyseur de commande d'émission 3, il est préférable que l'air qui est passé les chambres de combustion soit déchargé dans le passage d'échappement du moteur 2 au lieu d'être brûlé comme mélange air-carburant dans les chambres de combustion.

En outre, en conformité avec le quatrième mode de réalisation exemplaire, il faut prendre également en compte le fait que l'air délivré dans les chambres de combustion pendant l'opération de décélération du moteur passe par les chambres de combustion sans être brûlé pour augmenter la température. C'est-à-dire que s'il est déterminé à l'étape 300 que le moteur effectue une opération de décélération, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru à l'étape 301, de sorte que l'air qui est passé par les chambres de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3. En conséquence, la température du catalyseur de commande d'émission 3 peut être efficacement réduite, comme c'est le cas avec le premier mode de réalisation exemplaire, dans lequel l'air secondaire qui n'est pas passé par une chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission 3.

En outre, dans le quatrième mode de réalisation exemplaire, s'il est déterminé à l'étape 300 que le moteur effectue une opération de décélération et à l'étape 301 que le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru, l'appareil de freinage 14 est commandé à l'étape 500 de sorte que la force de freinage produite par l'appareil de freinage 14 augmente bien qu'un conducteur n'augmente pas la quantité d'enfoncement de la pédale de frein 12. En conséquence, il est possible d'empêcher un événement où la force de freinage réelle devient insuffisante par rapport à une force de freinage nécessaire du fait que la force de freinage basée sur l'effet de frein moteur diminue due à une augmentation du degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 pendant l'opération de décélération du moteur. C'est-à-dire que bien que la force de freinage basée sur l'effet de frein moteur diminue à mesure que le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement 5 est accru, la force de freinage produite par l'appareil de freinage 14 est accrue à des fins de compensation. De ce fait, le total de la force de freinage basée sur l'effet de frein moteur et la force de freinage produite par l'appareil de freinage 14 n'est pas réduit. Ainsi, un événement où la force de freinage réelle devient insuffisante par rapport à la force de freinage nécessaire est évité.

Un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne en conformité avec un cinquième mode de réalisation exemplaire de l'invention sera maintenant décrit.

A la figure 2 (premier mode de réalisation exemplaire), à la figure 6 (troisième mode de réalisation exemplaire), à la figure 7 (quatrième mode de réalisation exemplaire), l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission lorsque la coupure d'alimentation en

carburant est exécutée pendant l'opération de décélération du moteur pour retarder la détérioration du catalyseur.

Toutefois, l'exécution de la coupure d'alimentation en carburant obtient non seulement une température d'échappement réduite mais entraîne également immédiatement un rapport air-carburant extrêmement pauvre. Si la température du catalyseur est élevée avant que la coupure d'alimentation en carburant soit démarrée, la température du catalyseur n'est pas immédiatement réduite par la coupure d'alimentation en carburant. En conséquence, les gaz d'échappement à rapport air-carburant pauvre sont délivrés au catalyseur à température élevée simultanément avec le début de la coupure d'alimentation en carburant. C'est-à-dire que si la coupure d'alimentation en carburant est effectuée lorsque le catalyseur de commande d'émission présente une température élevée, le catalyseur est exposé à une atmosphère à température élevée d'un rapport aircarburant pauvre au moment du début de la coupure d'alimentation en carburant au commencement de la coupure d'alimentation en carburant, provoquant ainsi le problème d'une détérioration accélérée du catalyseur.

Dans ce mode de réalisation exemplaire, en conséquence, si une condition d'exécution de coupure d'alimentation en carburant est satisfaite pendant l'opération de décélération du moteur, l'alimentation en air au catalyseur de commande d'émission est lancée avant que la coupure d'alimentation en carburant soit réellement démarrée. En conséquence, les gaz d'échappement dont la température a été réduite par l'air secondaire sont délivrés au catalyseur de commande d'émission avant que le rapport air-carburant du gaz d'échappement soit déplacé vers le côté pauvre par la coupure d'alimentation en carburant. De ce fait, la température du catalyseur de commande d'émission peut être réduite à un certain niveau

avant le commencement de la coupure d'alimentation en carburant. Ainsi, ce mode de réalisation exemplaire est apte à empêcher que le catalyseur de commande d'émission soit exposé à une température élevée et à une atmosphère à rapport air-carburant pauvre même si la coupure d'alimentation en carburant est exécutée pendant la décélération du moteur. Ainsi, la détérioration du catalyseur de commande d'émission peut être efficacement retardée.

La figure 8 est un organigramme illustrant un procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur en conformité avec ce mode de réalisation exemplaire.

L'opération de la figure 8 est effectuée comme un programme exécuté par l'UCE 15 à des intervalles de temps prédéterminés. Lorsque ce programme débute, il est tout d'abord déterminé à l'étape 100 si le moteur est en fonctionnement comme indiqué à la figure 8. Si le résultat de la détermination à l'étape 100 est"OUI", le déroulement de programme avance à l'étape 102. Si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine.

A l'étape 102, il est déterminé si l'interrupteur de ralenti est fermé, c'est-à-dire si la pédale d'accélérateur 8 est totalement relâchée. Si le résultat de la détermination est"OUI", on considère que le moteur effectue une opération de décélération et le déroulement du programme avance à une étape 901. Si le résultat de la détermination est"NON", ce programme se termine.

Il est ensuite déterminé à l'étape 901 si la condition pour exécuter l'opération de coupure d'alimentation en carburant est satisfaite. La condition d'exécution de l'opération de coupure d'alimentation en carburant à l'étape 901 est, par exemple, celle où le chauffage du moteur a été achevé ou celle où la vitesse de rotation du moteur est supérieure à ou égale à une vitesse de rotation

du moteur prédéterminée ou celle de la quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur est égale à zéro (et l'accélérateur est totalement relâché) ou celle où la vitesse de déplacement du véhicule est supérieure à ou égale à une valeur prédéterminée, etc.

Si la condition d'exécution d'opération de coupure d'alimentation en carburant n'est pas satisfaite, le programme se termine immédiatement du fait que la possibilité d'exposition du catalyseur de commande d'émission à une température élevée à une atmosphère à un rapport air-carburant pauvre due à l'exécution de la coupure d'alimentation en carburant n'existe pas.

A l'opposé, s'il est déterminé à une étape 901 que la condition d'exécution de l'opération de coupure d'alimentation en carburant est satisfaite, l'étape 101 est ultérieurement exécutée dans laquelle il est déterminé si une condition pour une température élevée du catalyseur existe. A l'étape 101, il est déterminé si la vitesse de rotation du moteur NE est supérieure à ou égale à 2000 tpm sur la base d'une valeur de sortie du capteur de rotation du moteur 19. Si la vitesse de rotation du moteur NE est supérieure à ou égale à 2000 tpm, on considère qu'il existe un risque que le catalyseur de commande d'émission 3 présentera une température élevée, le déroulement du programme avance à l'étape 103 dans laquelle l'alimentation en air secondaire comme air frais à partir du dispositif d'alimentation en air secondaire 7 au catalyseur de commande d'émission est immédiatement lancée. Après que l'alimentation en air frais soit lancée, le déroulement du programme avance à une étape 903, dans laquelle l'alimentation en carburant du moteur est arrêtée pour démarrer l'opération de coupure d'alimentation en carburant. De ce fait, les gaz d'échappement dont la température a été réduite par l'air frais atteignent le

catalyseur de commande d'émission avant que les gaz d'échappement ayant un rapport air-carburant considérablement pauvre dû à la coupure d'alimentation en carburant n'atteignent le catalyseur de commande d'émission. Ainsi, la température du catalyseur de commande d'émission peut être réduite à un certain niveau avant que la coupure d'alimentation en carburant soit lancée, c'est- à-dire avant que les gaz d'échappement à rapport aircarburant pauvre n'atteignent le catalyseur de commande d'émission. S'il est déterminé à l'étape 101 que la vitesse de rotation du moteur est inférieure à ou égale à la vitesse de rotation prédéterminée, le catalyseur ne présente pas une température élevée, le déroulement du programme avance immédiatement de l'étape 101 à l'étape 903 pour la coupure d'alimentation en carburant sans exécution de l'alimentation en air secondaire à l'étape 103.

L'opération de coupure d'alimentation en carburant sans air frais étant délivrée au catalyseur de commande d'émission est exécutée.

En conformité avec ce mode de réalisation exemplaire, la commande est traitée comme décrit ci-dessous pendant une opération de décélération du moteur, prenant en compte le fait que la température du catalyseur de commande d'émission 3 tend à diminuer. C'est-à-dire que s'il est déterminé à une étape 102 que le moteur effectue une opération de décélération et s'il est déterminé à l'étape 101 qu'il est nécessaire de réduire la température du catalyseur de commande d'émission 3, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission 3 à l'étape 103. En conséquence, en raison de l'effet synergétique de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission provoquée par l'opération de décélération du moteur et de la réduction de la température du catalyseur de commande d'émission provoquée par l'alimentation en air frais au catalyseur de commande d'émission, il est possible

de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission 3. w Si nécessaire, il est également possible de prévoir un temps de retard entre le début de l'alimentation en air secondaire à l'étape 103 et le démarrage réel de la coupure d'alimentation en carburant à l'étape 903, de sorte que la température du catalyseur de commande d'émission sera réduite de manière fiable avant que la coupure d'alimentation en carburant ne soit démarrée.

Dans les opérations illustrées à la figure 2 (premier mode de réalisation exemplaire), à la figure 6 (troisième mode de réalisation exemplaire), à la figure 7 (quatrième mode de réalisation exemplaire), il est également possible de lancer l'alimentation en air frais avant le début de la coupure d'alimentation en carburant, de sorte que la température du catalyseur de commande d'émission sera réduite de manière fiable avant le début de la coupure d'alimentation en carburant, comme dans l'opération illustrée à la figure 8.

Les figures 9,10 et 11 illustrent des opérations dans lesquelles le traitement décrit en se référant à la figure 8 (à savoir la détermination à l'étape 901 si la condition d'exécution de l'opération de coupure d'alimentation en carburant est satisfaite et l'étape 903 pour exécuter une opération de coupure d'alimentation en carburant) est ajouté aux modes de réalisation illustrés aux figures 2,6 et 7 respectivement. Aux figures 9 à 11, les numéros d'étape identiques à ceux aux figures 2,6, 7 et 8 représentent des traitements identiques aux traitements illustrés aux figures 2,6, 7 et 8. Ainsi, les contenus des opérations de commande illustrées aux figures 9 à 11 deviendront apparents à partir des descriptions des figures 2,6, 7 et 8. De ce fait, les descriptions détaillées des figures 9 à 11 sont omises.

Un appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne en conformité avec un sixième mode de réalisation exemplaire de l'invention sera maintenant décrit.

Dans les modes de réalisation exemplaires précédemment énoncés, la quantité d'air frais délivrée au catalyseur de commande d'émission est fixée sans tenir compte de la température du catalyseur de commande d'émission au moment du début de l'alimentation en air frais. Toutefois, dans la réalité, la température du catalyseur de commande d'émission au commencement de l'alimentation en air frais varie bien que la température soit élevée. De ce fait, si la quantité d'air frais délivrée est fixée sans tenir compte du fait que la température du catalyseur de commande d'émission est élevée ou basse, il peut exister le cas où si la température est élevée, la température du catalyseur de commande d'émission ne peut pas être suffisamment réduite et, en conséquence, la détérioration du catalyseur ne peut pas être suffisamment retardée, ou le cas où si la température est basse, la température du catalyseur de commande d'émission est excessivement réduite et, en conséquence, un effet de catalyse suffisant ne peut pas être obtenu lorsque la commande d'émission est relancée après l'opération de décélération du moteur.

Dans ce mode de réalisation exemplaire, au moins une parmi la durée d'alimentation en air frais et la quantité d'alimentation en air frais est commandée en conformité avec la température du catalyseur au commencement de l'alimentation en air frais, de sorte que la température du catalyseur sera réduite dans une plage de température appropriée.

La figure 12 est un organigramme illustrant un procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur en conformité avec le mode de réalisation exemplaire.

L'opération de la figure 12 est effectuée par un programme exécuté par l'UCE 15 à des intervalles de temps prédéterminés.

La figure 12 illustre une opération d'alimentation en air frais au catalyseur de commande d'émission par l'intermédiaire de l'utilisation du dispositif d'alimentation en air secondaire 7. A la figure 12, les numéros d'étape identiques à ceux utilisés pour les modes de réalisation exemplaires énoncés précédemment représentent des traitements identiques aux traitements dans les modes de réalisation exemplaires énoncés précédemment.

A la figure 12, s'il est déterminé à l'étape 100 que le moteur est en fonctionnement et s'il est déterminé à l'étape 102 que le moteur effectue une opération de décélération, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission. Dans ce mode de réalisation exemplaire, en ajustant la durée d'opération du dispositif d'alimentation en air secondaire 7 en conformité avec la température du catalyseur de commande d'émission, la quantité totale d'air frais délivrée au catalyseur est ajustée de sorte que le catalyseur de commande d'émission est refroidi dans une plage de température appropriée.

A l'étape 1301 dans cette opération, il est déterminé si la durée d'opération du dispositif d'alimentation en air secondaire a déjà été calculée. Si la durée d'opération n'a pas été calculée, le déroulement du programme avance à une étape 1303. A l'étape 1303, une durée d'opération t du dispositif d'alimentation en air secondaire est déterminée sur la base de la température du catalyseur détecté par le capteur de température du catalyseur 10. La durée t est une durée d'opération du dispositif d'alimentation en air secondaire qui est nécessaire pour délivrer une quantité d'air frais nécessaire pour réduire la température du

catalyseur à partir de la température détectée du catalyseur dans une plage de température appropriée. La durée d'opération du dispositif d'alimentation en air secondaire est déterminée en se référant aux résultats des expériences conduites précédemment en utilisant un catalyseur réel et un système d'échappement.

S'il est déterminé à l'étape 1301 qu'une durée d'opération t a été établie sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission, le déroulement du programme avance à une étape 1305 sans exécution de l'étape 1303. C'est-à-dire que le traitement de l'étape 1303 consistant à établir une durée d'opération t sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission n'est exécuté qu'au commencement de l'alimentation en air frais.

Jusqu'à ce qu'il soit déterminé à une étape 1305 que la durée t établie à l'étape 1303 soit écoulée, le dispositif d'alimentation en air secondaire 7 est mis en oeuvre (étape 1307). Lorsque la durée t s'est écoulée, le dispositif d'alimentation en air secondaire 7 est arrêté (étape 1309). La durée établie à l'étape 1303 est effacée lorsque le dispositif d'alimentation en air secondaire 7 est arrêté à l'étape 1309.

L'étape 1309 est exécutée pour arrêter le dispositif d'alimentation en air secondaire, non seulement dans le cas où l'un quelconque des conditions aux étapes 100 et 102 n'est pas satisfaite mais également dans le cas où l'une quelconque des conditions aux étapes 100,102 n'est pas satisfaite pendant que l'alimentation en air frais ait été démarrée après que les conditions soient toutes les deux satisfaites.

En conformité avec ce mode de réalisation exemplaire, la quantité d'air frais délivrée au catalyseur est ajustée en conformité avec la température du catalyseur de commande

d'émission. En conséquence, il devient possible de réduire de manière fiable la température du catalyseur de commande d'émission dans une plage de température appropriée et d'empêcher une consommation d'énergie inutile du dispositif d'alimentation en air secondaire provoquée par une alimentation en air frais excessive au catalyseur.

La figure 13 illustre une modification du mode de réalisation exemplaire dans lequel l'air frais qui est passé par les chambres de combustion est délivré au catalyseur de commande d'émission en augmentant le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement pendant une opération de décélération du moteur. L'opération illustrée à la figure 13 est effectuée lorsqu'il est déterminé à l'étape 300 que la soupape d'étranglement est totalement fermée. Ce mode de réalisation exemplaire diffère du mode de réalisation exemplaire illustré à la figure 11 en ce qu'à l'étape 1403, le temps pendant lequel un degré d'ouverture de soupape d'étranglement accru est maintenu et la quantité d'augmentation du degré d'ouverture de la soupape d'étranglement sont fixés sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission. C'est-àdire que la quantité d'écoulement d'air frais délivrée au catalyseur via les chambres de combustion est déterminée par le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement et la quantité totale d'air frais délivrée au catalyseur de commande d'émission est déterminée par la durée de degré d'ouverture de la soupape d'étranglement accrue. Dans ce mode de réalisation exemplaire, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est établi pour procurer une quantité d'écoulement prédéterminée sur la base de la vitesse de rotation du moteur (dans ce mode de réalisation exemplaire, le catalyseur de commande d'émission est déterminé par la vitesse de rotation du moteur détectée par le capteur de rotation du moteur 19), et la durée t du degré d'ouverture de la soupape d'étranglement accrue est

établie à l'étape 1401 pour procurer une quantité d'air frais nécessaire pour refroidir le catalyseur dans une plage de température appropriée sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission. Dans l'opération de la figure 13, de manière similaire à l'opération de la figure 12, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru par une quantité fixée d'augmentation à l'étape 1407 et le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est immédiatement ramené à une valeur (incluant une valeur correspondant à l'état totalement fermé) correspondant à la quantité d'actionnement de la pédale d'accélérateur à l'étape 1409 lorsqu'il est déterminé que le temps fixé, à savoir la durée t s'est écoulée à l'étape 1405 ou lorsque l'une quelconque des conditions aux étapes 100 et 300 devienne non satisfaite.

Il devrait être apparent que dans les modes de réalisation exemplaires illustrés à la figure 3 et aux figures 5 à 11, la quantité d'air frais délivrée peut être établie sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission par des traitements similaires à ceux illustrés à la figure 12 ou à la figure 14.

Bien que dans ce mode de réalisation exemplaire, la température du catalyseur est directement détectée en utilisant le capteur de température du catalyseur 10 disposé sur le catalyseur, la température du catalyseur change en conformité avec l'entrée de chaleur provenant des gaz d'échappement et la chaleur libérée par les gaz d'échappement. De ce fait, il est également possible de déterminer une relation entre la température du catalyseur et la valeur des paramètres indiquant l'état de fonctionnement du moteur, tels que la température des gaz d'échappement et la quantité d'écoulement des gaz d'échappement ou la vitesse de rotation du moteur et la

quantité du carburant injectée, etc, précédemment par l'intermédiaire d'expériences ou analogues et d'estimer la température du catalyseur indirectement sur la base de l'état de fonctionnement du moteur.

Un huitième mode de réalisation exemplaire de l'invention sera maintenant décrit. Dans les modes de réalisation exemplaires énoncés précédemment, l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission pendant l'opération de décélération du moteur. Normalement, pendant l'opération de décélération du moteur, l'alimentation en carburant au moteur est réduite ou arrêtée. De ce fait, si l'air frais est délivré à l'échappement pendant l'opération de décélération du moteur, le rapport air-carburant de l'échappement qui atteint le catalyseur peut devenir dans certains cas un rapport air-carburant pauvre. Au commencement de l'opération de décélération du moteur, la température du catalyseur n'est pas encore réduite. En conséquence, si dans cet état des gaz d'échappement à rapport air-carburant pauvre sont délivrés au catalyseur, le catalyseur est exposé à une température élevée et à une atmosphère à rapport air-carburant pauvre, créant ainsi un problème de détérioration accélérée du catalyseur.

Afin d'empêcher ce problème dans ce mode de réalisation exemplaire, si l'air doit être délivré au catalyseur de commande d'émission pour réduire la température du catalyseur, une quantité de carburant qui permet au rapport air-carburant des gaz d'échappement (mélange d'échappement du moteur et d'air frais) qui atteignent le catalyseur d'être maintenu au rapport aircarburant stoïchiométrique ou sur le côté riche en carburant est délivrée au moteur.

En conséquence, l'exposition du catalyseur de commande d'émission à une température élevée et à une atmosphère à rapport air-carburant pauvre est évitée, de sorte que la

détérioration du catalyseur est efficacement retardée. La quantité d'air délivrée au catalyseur pendant l'opération de décélération du moteur est sensiblement constante à une valeur relativement faible si, par exemple, l'air est délivré à partir du dispositif d'alimentation en air secondaire. Si pendant l'opération de décélération du moteur, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru et l'air frais qui est passé par les chambres de combustion est délivré au catalyseur de commande d'émission, la quantité d'augmentation du degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est relativement faible et la quantité d'air frais délivrée au catalyseur de commande d'émission est également établie relativement faible. De ce fait, la quantité de carburant nécessaire pour maintenir le rapport air-carburant des gaz d'échappement au rapport aircarburant stoïchiométrique ou sur le côté pauvre au moment de l'alimentation en air frais devient relativement faible et l'influence sur l'économie du carburant du moteur devient sensiblement ignorable. En outre, la quantité de carburant délivrée est relativement faible et la température des gaz d'échappement devient plus faible que la température des gaz d'échappement se produisant pendant un fonctionnement normal. Ainsi, l'effet de refroidissement du catalyseur n'est pas grandement influencé.

La figure 14 est un organigramme illustrant un procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur en conformité avec le mode de réalisation exemplaire, dans lequel le dispositif d'alimentation en air secondaire 7 est utilisé pour délivrer l'air frais au catalyseur de commande d'émission. L'opération de la figure 14 est effectuée par un programme exécuté par l'UCE 15 à des intervalles de temps prédéterminés.

Dans ce mode de réalisation exemplaire, lorsque le moteur est en fonctionnement (étape 100) et que la vitesse

de rotation du moteur est supérieure à ou égale à une vitesse de rotation prédéterminée (étape 101) et qu'une opération de décélération est effectuée (étape 102), le dispositif d'alimentation en air secondaire 7 est actionné (étape 300) pour délivrer l'air frais au catalyseur de commande d'émission.

La quantité d'écoulement d'air frais délivrée depuis le dispositif d'alimentation en air secondaire 7 est sensiblement déterminée par la perte de pression dans le système d'échappement du moteur. En conséquence, si la structure du système d'échappement est déterminée, une quantité d'écoulement sensiblement fixe est procurée.

Ainsi, la quantité de carburant nécessaire pour maintenir le rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission au rapport air-carburant stoïchiométrique ou sur le côté rapport aircarburant riche pendant l'alimentation en air frais devient sensiblement fixe. Dans ce mode de réalisation exemplaire, la quantité de carburant nécessaire pour maintenir le rapport air-carburant des gaz d'échappement au rapport aircarburant stoïchiométrique ou sur le côté riche pendant l'alimentation en air frais est précédemment déterminée. A l'étape 1501, la quantité de carburant constante ainsi déterminée est injectée dans le moteur par l'intermédiaire de l'injecteur 17.

La figure 15 est un organigramme illustrant un procédé de commande pour retarder la détérioration du catalyseur dans ce mode de réalisation exemplaire, dans lequel pendant une opération de décélération du moteur, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru pour délivrer l'air frais qui est passé par la chambre de combustion au catalyseur de commande d'émission. L'opération illustrée à la figure 15 est également

effectuée par un programme exécuté par l'UCE 15 à des intervalles de temps prédéterminés.

Dans l'opération de la figure 15, lorsque le moteur est en fonctionnement (étape 100) et que la vitesse de rotation du moteur est plus grande ou égale à une vitesse de rotation prédéterminée (étape 101) et que la quantité d'enfoncement de la pédale d'accélérateur est totalement fermée (étape 300), le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est accru pour délivrer l'air qui est passé par les chambres de combustion au catalyseur de commande d'émission, comme dans l'opération de la figure 5. Dans ce mode de réalisation exemplaire, toutefois, si les conditions précédemment mentionnées sont satisfaites, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement et la quantité de carburant injectée pendant l'alimentation en air frais sont établis à l'étape 1601. Ultérieurement, à l'étape 1603, la quantité de carburant injectée dans le moteur est fixée à la quantité d'injection de carburant établie à l'étape 1601. A l'étape 1605, la soupape d'étranglement est ajustée au degré d'ouverture de soupape d'étranglement établi à l'étape 1601.

La quantité d'air frais qui passe via la soupape d'étranglement est établie sur la base de la vitesse de rotation. A l'étape 1601 dans ce mode de réalisation exemplaire, le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est établi au degré d'ouverture préétabli sur la base de la vitesse de rotation du moteur et la quantité de carburant qui doit être injectée pour maintenir le rapport air-carburant des gaz d'échappement au rapport air-carburant stoïchiométrique prédéterminé ou au rapport air-carburant riche lorsque l'air frais délivré au catalyseur de commande d'émission à la quantité d'écoulement fixée par le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement est calculé. La quantité de carburant qui

doit être injectée est injectée dans le moteur par l'intermédiaire de l'injecteur 17.

Comme cela est apparent à partir de la description cidessus, ce mode de réalisation exemplaire empêche l'exposition du catalyseur de commande d'émission à une température élevée et à une atmosphère à rapport aircarburant pauvre pendant l'alimentation en air frais. En conséquence, il devient possible de réduire rapidement la température du catalyseur de commande d'émission tout en retardant totalement la détérioration du catalyseur.

Dans ce mode de réalisation exemplaire, l'étape 300 peut être remplacée par l'étape 102 précédemment mentionnée. Bien que cela ne soit pas décrit en détail, il est possible de maintenir le rapport air-carburant des gaz d'échappement au rapport air-carburant stoïchiométrique ou au rapport air-carburant riche pendant l'alimentation en air frais pour retarder efficacement la détérioration du catalyseur de commande d'émission dans les modes de réalisation illustrés à la figure 3 et aux figures 5 à 11 et aux figures 12 et 13 de même par une opération similaire à celles illustrée à la figure 14 ou 15.

L'UCE 15 du mode de réalisation illustré est mis en oeuvre comme un ou plusieurs ordinateurs universels à programme général. L'homme de l'art appréciera que le contrôleur peut être mis en oeuvre en utilisant un seul circuit intégré spécialisé (par exemple un ASIC) ayant une section de processeur principal ou central pour une commande globale au niveau système et des sections séparées dédiées pour effectuer divers calculs, fonctions et autres traitements différents spécifiques sous la commande de la section de processeur central. Le contrôleur peut être une pluralité de circuits intégrés programmables ou séparés dédiés ou autres circuits électroniques ou dispositifs (par exemple des circuits électroniques ou logiques câblés tels

que des circuits à éléments discrets ou des dispositifs logiques programmables tels que PDL, PLA, PAL ou analogues). Le contrôleur peut être mis en oeuvre en utilisant un ordinateur universel programmé de manière appropriée, par exemple un microprocesseur, un microcontrôleur ou autre dispositif processeur (CPU ou MPU), soit seul, soit en liaison avec un ou plusieurs dispositifs périphériques (par exemple, circuits intégrés) et dispositifs de traitement de signaux. En général, tout dispositif ou ensemble de dispositifs sur lesquels un automate fini capable de mettre en oeuvre les procédures décrites ici peut être utilisé comme contrôleur. Une architecture de traitement répartie peut être utilisée pour une capacité de traitement de donnée/signal maximale et une vitesse maximale.

Bien que l'invention ait été décrite en se référant à ces modes de réalisation exemplaires préférés, on comprendra que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation ou structures décrites. A l'opposé, l'invention est destinée à couvrir diverses modifications et agencements équivalents. De plus, bien que les divers éléments de l'invention décrite sont représentés en combinaisons et configurations diverses, qui sont exemplaires, d'autres combinaisons et configurations incluant moins ou seulement un seul élément sont également à l'intérieur de la portée et de l'esprit de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS 1. Appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne, dans lequel l'air frais est délivré à un catalyseur de commande d'émission (3) disposé dans un passage d'échappement du moteur (2) pendant une opération de décélération du moteur de façon à réduire une température du catalyseur de commande d'émission (3), avec pour effet que la détérioration du catalyseur de commande d'émission (3) est retardée, l'appareil de commande d'émission étant caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission commence à délivrer l'air frais au catalyseur de commande d'émission (3) avant une opération de coupure d'alimentation en carburant pour arrêter une alimentation en carburant au moteur ne commence si une condition pour exécuter l'opération de coupure d'alimentation en carburant se produit pendant l'opération de décélération du moteur.
2. Appareil de commande d'émission selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission délivre l'air frais au catalyseur de commande d'émission (3) si la température du catalyseur de commande d'émission (3) est plus élevée qu'une température prédéterminée et qu'un rapport air-carburant est un rapport air-carburant pauvre.
3. Appareil de commande d'émission selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission délivre un air secondaire qui n'est pas passé par une chambre de combustion du moteur comme air frais au catalyseur de commande d'émission.

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4. Appareil de commande d'émission selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission comporte une soupape d'étranglement (5) dont le degré d'ouverture est variable indépendamment d'une quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur (8), la soupape d'étranglement (5) étant disposée dans un passage d'admission du moteur (4) et, l'appareil de commande d'émission augmente le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement (5) pendant l'opération de décélération du moteur pour délivrer l'air qui est passé par une chambre de combustion comme air frais au catalyseur de commande d'émission (3).
5. Appareil de commande d'émission selon la revendication 4, caractérisé en ce que lors de l'augmentation du degré d'ouverture de la soupape d'étranglement (5) pendant l'opération de décélération du moteur, l'appareil de commande d'émission commande un frein pour augmenter une force de freinage du frein même si une quantité d'enfoncement d'une pédale de frein (12) n'augmente pas.
6. Appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne, dans lequel l'appareil de commande d'émission délivre l'air frais à un catalyseur de commande d'émission (3) disposé dans un passage d'échappement du moteur (2) pendant une opération de décélération du moteur de façon à réduire une température du catalyseur de commande d'émission (3), avec pour effet que la détérioration du catalyseur de commande d'émission (3) est retardée, l'appareil de commande d'émission étant caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission délivre l'air frais au catalyseur de commande d'émission (3) lorsque la température du catalyseur de commande

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d'émission (3) est plus élevée qu'une température prédéterminée et qu'un rapport air-carburant est un rapport air-carburant pauvre.
7. Appareil de commande d'émission selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission délivre un air secondaire qui n'est pas passé par une chambre de combustion du moteur comme air frais au catalyseur de commande d'émission.
8. Appareil de commande d'émission selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission comporte une soupape d'étranglement (5) dont le degré d'ouverture est variable indépendamment d'une quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur (8), la soupape d'étranglement (5) étant disposée dans un passage d'admission du moteur (4) et, l'appareil de commande d'émission augmente le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement (5) pendant l'opération de décélération du moteur pour délivrer l'air qui est passé par une chambre de combustion comme air frais au catalyseur de commande d'émission (3).
9. Appareil de commande d'émission selon la revendication 8, caractérisé en ce que lors de l'augmentation du degré d'ouverture de la soupape d'étranglement (5) pendant l'opération de décélération du moteur, l'appareil de commande d'émission commande un frein pour augmenter une force de freinage du frein même si une quantité d'enfoncement d'une pédale de frein (12) n'augmente pas.

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10. Appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne, dans lequel l'air frais est délivré à un catalyseur de commande d'émission (3) disposé dans un passage d'échappement d'un moteur (2) pendant une opération de décélération du moteur de façon à réduire une température du catalyseur de commande d'émission (3), avec pour effet que la détérioration du catalyseur de commande d'émission (3) est retardée, l'appareil de commande d'émission étant caractérisé en ce que : l'appareil de commande d'émission comporte une soupape d'étranglement (5) dont le degré d'ouverture est variable indépendamment de la quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur (8), la soupape d'étranglement (5) étant disposée dans un passage d'admission du moteur (4) ; et pendant l'opération de décélération du moteur, l'appareil de commande d'émission augmente le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement (5) de sorte que l'air qui est passé par une chambre de combustion est délivré comme air frais au catalyseur de commande d'émission (3).
11. Appareil de commande d'émission selon la revendication 10, caractérisé en ce que lors de l'augmentation du degré d'ouverture de la soupape d'étranglement (5) pendant l'opération de décélération du moteur, l'appareil de commande d'émission commande un frein pour augmenter une force de freinage du frein même si une quantité d'enfoncement d'une pédale de frein (12) n'augmente pas.
12. Appareil de commande d'émission selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que lorsque l'air frais est délivré au catalyseur de commande

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d'émission (3), l'appareil de commande d'émission établit la quantité d'air frais délivrée au catalyseur de commande d'émission sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission.
13. Appareil de commande d'émission selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission délivre le carburant au moteur de manière telle qu'un rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission (3) devient égal à un parmi un rapport aircarburant stoïchiométrique et un rapport air-carburant riche pendant l'exécution de l'opération de coupure d'alimentation en carburant.
14. Appareil de commande d'émission selon l'une quelconque des revendications 6 à 11, caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission délivre le carburant au moteur de manière telle qu'un rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission (3) devient égal à un parmi un rapport aircarburant stoïchiométrique et un rapport air-carburant riche lorsque l'air frais est délivré au catalyseur de commande d'émission (3).
15. Appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne, dans lequel l'appareil de commande d'émission délivre l'air frais à un catalyseur de commande d'émission (3) disposé dans un passage d'échappement du moteur (2) pendant une opération de décélération du moteur de façon à réduire une température du catalyseur de commande d'émission (3), avec pour effet que la détérioration du catalyseur de commande d'émission (3) est retardée, l'appareil de commande d'émission étant

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caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission établit une quantité d'air frais délivré au catalyseur de commande d'émission (3) sur la base de la température du catalyseur de commande d'émission (3).
16. Appareil de commande d'émission d'un moteur à combustion interne, dans lequel l'appareil de commande d'émission délivre l'air frais à un catalyseur de commande d'émission (3) disposé dans un passage d'échappement du moteur (2) pendant une opération de décélération du moteur de façon à réduire une température du catalyseur de commande d'émission (3), avec pour effet que la détérioration du catalyseur de commande d'émission (3) est retardée, l'appareil de commande d'émission étant caractérisé en ce que l'appareil de commande d'émission délivre le carburant au moteur d'une manière telle qu'un rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission (3) devient égal à un parmi un rapport air-carburant stoïchiométrique et un rapport air-carburant riche lorsque l'air frais est délivré.
17. Procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission (3) d'un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : déterminer si une condition pour exécuter une opération de coupure d'alimentation en carburant consistant à arrêter une alimentation en carburant au moteur se produit pendant une opération de décélération du moteur ; démarrer une alimentation en air frais vers le catalyseur de commande d'émission (3) si il est déterminé

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que la condition pour exécuter l'opération de coupure d'alimentation en carburant se produit ; et démarrer l'opération de coupure d'alimentation en carburant après que l'air frais est commencé à être délivré.
18. Procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission (3) d'un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : déterminer si le moteur est dans une opération de décélération ; déterminer une température du catalyseur de commande d'émission (3) ; déterminer un rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission (3) ; et délivrer l'air frais au catalyseur de commande d'émission (3) si il est déterminé que le moteur effectue une opération de décélération, que la température déterminée du catalyseur de commande d'émission (3) est plus élevée qu'une température prédéterminée et que le rapport air-carburant déterminé est un rapport aircarburant pauvre.
19. Procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission (3) d'un moteur à combustion interne, dans lequel le moteur à combustion interne comporte, dans un passage d'admission du moteur (4), une soupape d'étranglement (5) dont le degré

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d'ouverture est variable indépendamment d'une quantité d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur (8), le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : déterminer si le moteur effectue une opération de décélération ; et délivrer l'air qui est passé par une chambre de combustion comme air frais au catalyseur de commande d'émission (3) en augmentant le degré d'ouverture de la soupape d'étranglement (5) si il est déterminé que le moteur effectue une opération de décélération.
20. Procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission d'un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : déterminer si le moteur effectue une opération de décélération ; déterminer une température du catalyseur de commande d'émission (3) ; établir une quantité d'air frais sur la base de la température déterminée du catalyseur de commande d'émission (3) ; et alimenter le catalyseur de commande d'émission (3) avec la quantité d'air frais établie si il est déterminé que le moteur effectue une opération de décélération.
21. Procédé pour retarder la détérioration d'un catalyseur de commande d'émission (3) d'un moteur à

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combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : déterminer si le moteur effectue une opération de décélération ; établir une quantité de carburant injectée de façon à rendre un rapport air-carburant des gaz d'échappement qui atteignent le catalyseur de commande d'émission (3) égal à un parmi un rapport air-carburant stoïchiométrique et un rapport air-carburant riche ; et délivrer la quantité établie de carburant au moteur si il est déterminé que le moteur effectue une opération de décélération.