FR2837524A1 - Dispositif de regulation de gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne et procede de regulation de gaz d'echappement - Google Patents

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Naofumi Magarida
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Abstract

Un dispositif de régulation de gaz d'échappement détermine si un catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans un état partiellement activé lorsqu'une température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement est basse par rapport à une plage de température d'activation et que la température a besoin d'être augmentée, et fournit un agent de réduction destiné à augmenter une température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé. Ce dispositif est caractérisé en ce que la détermination du fait que le catalyseur est activé est réalisée suivant que la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement est augmentée par la fourniture de l'agent de réduction, après que l'agent de réduction destiné à augmenter la température est fourni.

Description

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DISPOSITIF DE REGULATION DE GAZ D'ECHAPPEMENT D'UN MOTEUR A
COMBUSTION INTERNE ET PROCEDE DE REGULATION DE GAZ D'ECHAPPEMENT
ARRIERE-PLAN DE L' INVENTION
1. Domaine de 1linvention L' invention se rapporte à un dispositif de réqulation de gaz d'échappement dlun moteur à combustion interne. Plus particulièrement, 1linvention se rapporte à un dispositif de régulation de gaz dléchappement dans lequel un catalyseur de régulation de gaz d'échappement est prévu dans un système dléchappement dlun moteur à combustion interne, et à un procédé
de réqulation de gaz d'échappement.
2. Description de la technique apparentée
Dans un moteur à combustion interne du type à combustion pauvre qui est caractéristique d'un moteur diesel, un catalyseur de réqulation de gaz dléchappement tel qu'un catalyseur de stockage-réduction de NOx est prévu dans un système dléchappement de celui-ci, et de l'oxyde d'azote (NOx) contenu dans le gaz dléchappement est purifié par l' action dloxydation et de réduction du catalyseur de réqulation de gaz dléchappement. Le catalyseur de stockage-réduction de NOx supporte un agent absorbant de NOx (substance catalytique), et a pour capacité de purifier le gaz d'échappement en purifiant 1lexyde dlazote (NOx) en azote non texique (N2) , en vapeur dleau (H2O), et en dioxyde de carbone (CO2) en absorbant 1lexyde dlazote (NOx) contenu dans les gaz dléchappement lorsque la concentration en oxygène dans le gaz dléchappement est élevée, et en réduisant l'oxyde d'asote absorbé (NOx) en dioxyde d'azote (NO2) et en monoxyde d'azote (NO) et en les libérant dans le gaz d'échappement lorsque la concentration en oxygène dans le gaz d'échappement est faible (pauvre), c'est-à-dire lorsque le rapport air-carburant du gaz dléchappement est faible (riche), tout en faisant réagir le dioxyde dlazote (NO2) et le monoxyde d'azote (NO) avec des composants non brûlés du carburant (CO, HC) contenus dans le gaz d'échappement. De même, dans un catalyseur de réqulation de gaz d'échappement de ce type, la commande de la température est importante. De même, la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement doit être maintenue supérieure ou égale à
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une température d' activation de facon à favoriser la purification de l'oxyde d'azote mentionné ci-dessus (NOx) par l' action d'oxydation et de réduction. En prenant le catalyseur de stockage-réduction de NOx en tant qu'exemple, dans le but d'expliquer l'activation, comme expliqué sur la figure 7, le cata l ys eur de stockage-réduct ion de NOx est act ivé à une température supérieure ou égale à approximativement 250 degrés Celsius, à laquelle la purification de l'oxyde d'azote (NOx) principalement par la réaction d'oxydo-réduction mentionnée
ci-dessus devient possible.
Cependant, dans le moteur à combustion interne du type à combustion pauvre, la combustion est normalement exéautée dans une atmosphère dans laquelle il existe un excès d'oxygène. En conséquence, la concentration de l'oxygène dans le gaz d'échappement qui est libéré dû à la combustion est rarement réduite à un niveau auquel l' action de réduction et de libération est favorisée, et la proportion des composants imbrûlés du carburant (CO, HC) contenus dans le gaz
d'échappement est extrêmement faible.
De ce fait, un dispositif de fourniture d' agent réducteur est prévu dans le système d'échappement du moteur à combustion interne du type à combustion pauvre. Ce dispositif de fourniture d' agent réducteur injecte du carburant du moteur en tant qu' agent de réduction dans le gaz d'échappement, ce qui réduit la concentration en oxygène dans celui-ci, tout en fournissant des hydrocarbures (HC) en tant que composants non brûlés du carburant, en favorisant ainsi l' action de régulation de gaz
d'échappement mentionnce ci-dessus.
La température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est également faible lors du démarrage à froid du moteur à combustion interne. De même, après que le moteur à combustion interne est lancé, le taux de réqulation du gaz d'échappement indique une valeur faible jusqu'à ce que la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement augmente vers une plage de température d' activation lorsque le gaz d'échappement circule dans celui-ci. Pour cette raison, de facon classique, la commande d' augmentation de température selon laquelle la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est obligatoirement augmentée de manière à activer le catalyseur de .- -
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régulation de gaz d'échappement de façon précoce, a été exéautée. En tant que premier exemple d' une commande d' augmentation de température, par exemple, la commande d' augmentation de température décrite dans le docoment JP-A-10-73018 était connue. Conformément à cette publication, dans la commande d' injection de carburant de base d'un moteur à combustion interne, une correction de valeur d' augmentation est initialement exécutée, et le rapport d'une réduction de boîte d'une transmission automatique qui est relice à un arbre de sortie du moteur à combustion interne est réduit de façon à mettre en oeuvre le
moteur à combustion interne à bas régime et avec un fort couple.
Alors, le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est activé plus tôt en amenant le gaz d'échappement à haute température, qui est libéré par un fonctionnement à bas régime et à fort couple, à circuler dans le catalyseur de réqulation de
gaz d'échappement.
Dans ce cas, la commande d' injection de carturant de base se réfère à la commande d' injection de carburant pour obtenir une puissance du moteur, et la valeur de l'injection est calaulée et déterminée en prenant en considération le couple requis, la température de l' agent de refroidissement du moteur, la température de l 'air d'admission, la quantité d'air d' admission
et autre à chaque occasion.
Cependant, lorsque le moteur est froid, c'est-à-dire lorsque la commande d' augmentation de la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement est nécessaire, non seulement le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement mais également le bloc-moteur est froid, et un fonctionnement dans cet état est instable par comparaison à un fonctionnement après que le moteur s'est réchanffé. En conséquence, la commande du moteur pour stabiliser la combustion est exécutée. En outre, comme les paramètres requis pour la commande d' injection de carburant de base tels que la température de l' agent de refroidissement du moteur, la température de l ' air d' admission, et la quantité d'air d'admission varient constamment durant un démarrage à froid, une commande complexe est nécessaire pour pouvoir augmenter la température du gaz d'échappement tout en maintenant
la stabilité de la combustion.
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A savoir, lorsque le moteur est froid, c'est-à-dire lorsque la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement doit être augmentée, il est difficile de conformer la commande du moteur destinée à stabiliser la combustion à la commande d' augmentation de température destinée à augmenter la température du gaz d'échappement. Pour cette raison, la conformité entre la commande du moteur et la commande d'augmentation de température doit être ajustée conformément aux
spécifications du moteur à combustion interne à chaque occasion.
En conséquence, au cours du développement d'un moteur à combustion interne, une technique novatrice destince à augmenter la température, qui remplace la commande d' augmentation de
température classique est souhaitée.
Cependant, l' instant de début de la fourniture de l' agent réducteur pour favoriser l' action de régulation du gaz d'échappement doit être réglé en accordant suffisamment de considération à l'état activé du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement. En conséquence, en général, la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est surveillée par un capteur de température de gaz d'échappement. Lorsque la température du gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considéré comme ayant été activé est détectée après le démarrage du moteur, il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement a été activé, et la fourniture de l' agent de réduction pour favoriser la purification de l'oxyde d'azote (NOx) ou autre est lancée. Cependant, comme la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement varie largement suivant l'état de fonctionnement à chaque occasion, il n'est pas touj ours possible de déterminer avec précision si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement a été activé, sur la base de la
température du gaz d'échappement.
RESUME DE L' INVENTION
C'est un but de l' invention de fournir un dispositif de réqulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne et un procédé de régulation de gaz d'échappement dans lequel la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement peut être augmentée à l'avance sans être affectée
par un état de fonctionnement du bloc-moteur.
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Conformément à un premier aspect de l' invention, un dispositif de réqulation de gaz d'échappement comprend un catalyseur de réqulation de gaz d'échappement qui est prévu dans un conduit d'échappement d'un moteur à combustion interne et qui purifie le gaz d'échappement, la température de celui-ci étant augmentée jusqu'à une plage de température d'activation, un moyen de fourniture d' agent de réduction destiné à fournir un agent de réduction au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement et à favoriser une action de réqulation du gaz d'échappement du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement, un moyen d' augmentation de la température du catalyseur destiné à fournir un agent de réduction en vue d' augmenter la température, le catalyseur de régulation de gaz d'échappement étant partiellement activé, cette fourniture étant différente de la fourniture de l' agent de réduction destinée à favoriser l' action de régulation du gaz d'échappement, et l' augmentation de la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement grâce à une résction d'une substance catalytique supportée par le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement et l' agent de réduction fourni, et un moyen de détermination d'un état partiellement activé destiné à déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans un état partiellement activé. Dans le dispositif de réqulation de gaz d'échappement, lorsque la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est basse par rapport à la plage de température d' activation, et que la température doit être augmentée, le moyen de détermination d'état partiellement activé détermine si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé. Lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé, l' agent de réduction destiné à augmenter la température est fourni au catalyseur de régulation
de gaz d'échappement.
Conformément au premier aspect qui présente la structure mentionnée cidessus, lorsque la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est basse par rapport à la plage de température d' activation et doit être augmentée, le moyen de détermination d'état partiellement activé détermine initialement si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement èst dans l'état partiellement activé. Alors, lorsqu'il est déterminé que
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le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé, l' agent de réduction destiné à augmenter une température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est fourni. A savoir, la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est augmentée non pas en augmentant la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de régulation de gaz d'échappement, mais en fournissant l' agent de réduction au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement. En conséquence, la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être augmentée à l'avance sans être affectée
par l'état de fonctionnement du bloc-moteur.
L"'état partiellement activé" mentionné ci-dessus correspond à un état avant que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement entier soit activé, et également un état o la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être augmentée grâce à la réaction avec l' agent de réduction. Lorsque l' agent de réduction est fourni dans cet état, l' agent de réduction réagit dans la zone partiellement activée, et la température du catalyseur de régulation de gaz
d'échappement est augmentée par la chaleur de réaction.
De même, le moyen de détermination d'état partiellement activé peut inclure un capteur de température de gaz d'échappement destiné au gaz sortant, lequel détecte une température du gaz d'échappement sortant du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement, et un capteur de température de gaz d'échappement destiné au gaz entrant qui détecte une température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement, et peut déterminer que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé lorsque à la fois le capteur de température de gaz d'échappement destiné au gaz sortant et le capteur de température du gaz d'échappement destiné au gaz entrant détectent une température de gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être
considéré comme étant dans l'état partiellement activé.
En outre, le moyen de détermination d'état partiellement activé peut inclure le capteur de température de gaz d'échappement pour le gaz entrant qui détecte la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement, et un dispositif d'enregistrement qui intègre -
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et enregistre une quantité du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement après le démarrage du moteur, et peut déterminer que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé lorsque le capteur de température de gaz d'échappement destiné au gaz entrant détecte une température de gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de régulation de gaz d'échappement peut être considéré comme étant dans l'état partiellement activé, et la valeur intogrée qui est enregistrée sur le dispositif d'enregistrement atteint un déUit qui peut être cons idéré comme activant part iellement le catalyseur de
réqulation de gaz d'échappement.
Conformément aux structures mentionnées ci-dessus, la précision de la détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé est améliorée, et un empoisonnement au HC dû à la fourniture de l' agent de réduction avant que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement ne soit activé est évité en appl iquant au mo ins deux paramètres conce rnant la dét e rminat ion du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé. L'empoisonnement au HC correspond dans ce cas à un phénomène dans lequel l' agent de réduction fourni ne réagit pas dans le catalyseur de régulation de gaz d' échappement et adhère à une surface d' extrémité du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement. A savoir, avant que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement n'atteigne un état partiellement activé, comme une réaction entre l' agent de réduction et la substance catalytique supportée par le catalyseur de régulation de gaz d'échappement ne peut pas être obtenue correctement, le fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé est précisément détecté, et un empoisonnement au HC dû à la
fourniture de l' agent de réduction est évité.
De même, le dispositif de réqulation de gaz d'échappement peut en outre être muni d'un moyen de détermination d' activation. Ce moyen de détermination d'activation est destiné à déterminer le fait que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans un état o la purification du gaz d'échappement peut être exécutée sur la base de la température du gaz d'échappement sortant du catalyseur de réqulation de gaz
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d'échappement. Ce moyen de détermination d'activation peut déterminer que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état o la purification du gaz d'échappement peut être exécutée, lorsque le gaz sortant du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement atteint ou dépasse la température d' activation à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considéré comme ayant été activé en raison de la fourniture de l' agent de réduction pour augmenter la température, après que l' agent de réduction destiné
à augmenter la température est fourni.
Dans cette structure, le fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état activé est déterminé sur la base de la température du gaz d'échappement s'écoulant hors du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement, après que l' agent de réduction destiné à augmenter la température soit fourni. A savoir, selon cette structure, la fourniture de l' agent de réduction destiné à augmenter la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement est utilisée comme fourniture de l' agent de réduction pour déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans un état activé, et le fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est activé, est déterminé sur la base de la fourniture réelle de l' agent de réduction. Plus particulièrement, comme le moyen de détermination d' activation détermine si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est activé en fournissant récllement l' agent de réduction lorsque la détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est activé devrait être faite, une détermination extrêmement précise peut être obtenue par comparaison au cas o la détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est activé, est obtenue sur la base d'une estimation de la température du
gaz d'échappement.
De même, dans la détermination faite par le moyen de détermination d'activation, dans le cas o la température du gaz d'échappement circulant hors du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement n'a pas atteint la plage de température d' activation, le moyen de détermluation d' activation peut à nouveau déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état o la purification du gaz î î
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d'échappement peut être exécutée en fournissant à nouveau l' agent de réduction pour augmenter la température lorsque l'état partiellement activé du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut étre considéré comme ayant progressé davantage. A savoir, lors de la détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état activé, si le résultat de la détermination qui indique que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est activé ne peut pas être obtenu en dépit du fait que l' agent de réduction destiné à augmenter la température a été fourni de manière à déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est activé, alors l' agent de réduction n'agit pas efficacement, et un empoisonnement au HC pose un problème. En conséquence, dans la structure, l' agent de réduction est à nouveau fourni lorsque l' activation partielle du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considérée comme ayant progressé davantage de façon à favoriser la résction de l' agent de réduction et l' activation du catalyseur de régulation de gaz
d'échappement est à nouveau déterminée.
De même, lorsque la température du gaz d'échappement s'écoulant hors du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement n'a pas atteint la plage de température d'activation, la valeur de référence destinée à déterminer si le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé grâce au moyen de détermination d'état partiellement
activé, peut être réglée plus élevée que la valeur précédente.
De même, en ce qui concerne la fourniture de l' agent de réduction lorsque la température est augmentée, le moyen de fourniture d' agent de réduction fournit une quantité prédétermince d' agent de réduction au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement en exéautant une pluralité de fois une
opération d'alimentation dans chaque processus d'alimentation.
Dans le cas o l' agent de réduction est fourni lorsque la température est augmentée, une quantité d' agent de réduction fourni à chaque opération d'alimentation peut être réduite par comparaison à la quantité d' agent de réduction fourni lors que l' on favorise l ' action de réqulation du gaz d' échappement. En outre, l'opération de fourniture durant un temps élémentaire dans chaque processus d'alimentation peut étre exéautée à une L 1 o 2837524 fréquence plus élevée que l'opération de fourniture dans le processus d'alimentation lorsque l' on favorise l' action de
réqulation du gaz d'échappement.
A savoir, lorsqu'une quantité d' injection de l' agent de réduction pour chaque opération d'ouverture de vanne est réduite, l'empoisonnement au HC du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement dû à l'adhérence de l' agent de rébuction restant sous forme liquide à la surface d'extrémité du
catalyseur de réqulation de gaz d'échappement, peut être évité.
De même, lorsque la fréquence de fourniture de l' agent de réduction par temps élémentaire est augmentée, davantage d' agent de réduction peut être fourni au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement. En conséquence, la chaleur de résction augmente, ce qui permet que la température du catalyseur de réqulation de
gaz d'échappement soit augmentée plus tôt.
De même, dans le cas o l' agent de réduction est fourni lorsque la température est augmentée, la quantité d' agent de réduction fourni à chaque opération d'alimentation peut être augmentée séquentiellement, ou bien la fréquence de l'opération d'alimentation durant un temps élémentaire peut être augmentée
avec l'écoulement du temps.
Un second aspect de l' invention se rapporte à un procédé de réqulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne comprenant un catalyseur de réqulation de gaz d'échappement qui est prévu dans le conduit d'échappement du moteur à combustion interne et qui purifie un gaz d'échappement avec une température augmentée jusqu'à une plage de température d'activation, et un moyen de fourniture d' agent de réduction destiné à fournir un agent de réduction au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement et à favoriser une action de réqulation de gaz d'échappement du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement. Conformément à ce procédé, le fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans un état partiellement activé est déterminé. Dans le cas o la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est basse par rapport à la plage de température d' activation, et que la température doit être augmentée, le fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé est déterminé, et l' agent de réduction destiné à augmenter une température du catalyseur de réqulation de gaz i
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d'échappement est fourni lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d' échappement est dans l' état partiellement activé. Dans ce cas, la fourniture de l' agent de réduction destiné à augmenter une température est exéautée, le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement étant partiellement activé, et la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est augmentée par une résction entre une substance catalytique qui est supportée par le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement et l' agent de réduction fourni, ce qui diffère de la fourniture de l' agent de réduction destiné à favoriser l' action de réqulation de gaz d'échappement.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est une vue représentant de façon simplifiée un moteur à combustion interne conforme à un mode de réalisation de l' invention, La figure 2 est une vue représentant de facon simplifice une structure interne d'un filtre particulaire conforme au mode de réalisation de l' invention, La figure 3 est un organigramme d'une commande d' augmentation de température de catalyseur conforme au mode de réalisation de l' invention, La figure 4A est un schéma expliquant la commande d'injection lorsqu'une température d'un catalyseur de réqulation de gaz d' échappement a besoin d' être augmentée, et la figure 4B est un schéma expliquant une commande d'injection lorsque l' action de régulation du gaz d'échappement a besoin d'être favorisoe, Les figures 5A, 5B sont des schémas expliquant un exemple modifié de la commande d' injection lorsque la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement doit être augmentée,
La figure 6 est un organigramme représentant un sous-
programme destiné à déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans un état activé conformément au mode de réalisation de l' invention, et La figure 7 est un schéma expliquant une caractéristique de réqulation de gaz d'échappement du catalyseur de réqulation de
gaz d'échappement.
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DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES
Ensuite, un mode de réalisation préféré d'un dispositif de réqulation de gaz d' échappement d' un moteur à combustion interne conforme à l' invention sera expliqué. La structure d'un catalyseur de réqulation de gaz d'échappement décrit ci-après est simplement un mode de réalisation de l' invention, et des détails de celui-ci peuvent être modifiés conformément à diverses spécifications ou autres du moteur à combustion interne. Tout d'abord, conformément au mode de réalisation représenté sur la figure 1, un dispositif de réqulation de gaz d'échappement 10 est configuré en prévoyant un convertisseur catalytique 50 et un dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 dans un moteur à combustion interne du type à
combustion pauvre 1 caractéristique d'un moteur diesel ou autre.
Le convertisseur catalytique 50, qui comprend un pot 51 et divers catalyseurs de régulation de gaz d'échappement 52a, 52b qui sont prévos à l'intérieur du pot 51, présente une action de réqulation de gaz d'échappement destince à purifier une substance toxique contenue dans un gaz d'échappement libéré du bloc-moteur 1. Plus particulièrement, le pot 51 est agencé en aval d'un carter de turbine 4 du moteur à combustion interne 1, et le catalyseur de stockage-réduction de NOx 52a ainsi que le filtre particulaire 52b, qui sont les catalyseurs de réqulation du gazd'échappement, sont logés à la suite depuis le côté
amont du gaz d'échappement, à l'intérieur du pot 51.
Le catalyseur de stockage-réduction de NOx 52 est un exemple représentatif d'un catalyseur de NOx pauvre qui est prévu dans un système d'échappement d'un moteur à combustion interne du type à combustion pauvre, et présente une action de régulation de gaz d'échappement destinée à purifier principalement l'oxyde
d'azote (NOx) contenu dans le gaz d'échappement.
Plus particulièrement, le catalyseur de stockage-réduction de NOx peut purifier le gaz d'échappement en purifiant l'oxyde d'azote (NOx) et autre en un azote non toxique (N2), de la vapeur d'eau (H2O), et du dioxyde de carbone (CO2) en absorbant l'oxyde d'azote (NOx) contenu dans le gaz d'échappement lorsque la concentration en oxygène dans le gaz d'échappement est élevoe, et en réduisant l'oxyde d'azote absorbé (NOx) en dioxyde d'azote (NO2) et en monoxyde d'azote (NO) et en les libérant dans le gaz
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d'échappement lorsque la concentration en oxygène dans le gaz d'échappement est faible (pauvre), c'est-à-dire lorsque le rapport aircarburant du gaz d'échappement est faible (riche), tout en faisant réagir le dioxyde d'azote (NO2) et le monoxyde d'azote (NO) avec des composantsnon brûlés du carburant (CO,
HC), contenus dans le gaz d'échappement.
De même, dans cette structure, par exemple de l'alumine (Al2O2) est utilisée comme support et au moins un élément sélectionné parmi un métal alcalin tel que le potassium (K), le
sadium (Na), le lithium (Li) et le césium (Cs), un alcalino-
terreux tel que le baryum (Ba) et le calcium (Ca) et une terre rare telle que le lanthane (La) et l'yttrium (Y), ainsi qu'un métal précieux tel que le platine (Pt) sont supportés sur le support. Une explication supplémentaire de l' action de réqulation de gaz d'échappement mentionnée ci-dessus est la suivante: dans le moteur à combustion interne du type à combustion pauvre 1, la combustion est normalement exéautée dans une aLmosphère dans laquelle il existe un excès d'oxygène. De ce fait, la concentration en oxygène du gaz d'échappement libéré en raison de la combustion est rarement réduite à un niveau auquel l' action de réduction et de libération est favorisée, et la quantité des composants non brûlés du carburant (CO, HC)
contenus dans le gaz d'échappement est extrêmement faible.
Pour cette raison, dans le mode de réalisation, le carburant du moteur (HC) qui est un agent réducteur est injecté dans le gaz d'échappement pour réduire la concentration en oxygène, et l'hydrocarbure (HC) qui est un composant non brûlé du carburant, est à nouveau fourni au gaz d'échappement pour favoriser l' action de purification du gaz d'échappement. La fourniture de l' agent de réduction durant la purification est exécutée par le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 qui sera décrit plus loin. Dans le mode de réalisation, le moyen de fourniture d' agent de réduction conforme à l' invention est configuré par le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20. Le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 sera expliqué plus loin en détail. Cependant, le filtre particulaire 52b est un type de catalyseur de réqulation de gaz d'échappement qui oxyde et brûle de fines particules telles que de la suie ou autre contenues
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dans le gaz d'échappement grâce à l' action de la substance catalytique. Plus particulièrement, le filtre particulaire 52b comprend un matériau de base de filtre 58, comme indiqué sur la figure 2, qui supporte un agent de libération d'oxygène activé en tant que substance catalytique, et présente une action de réqulation de gaz d'échappement pour purifier (éliminer) le gaz d'échappement en oxydant et en brûlant les fines particules reaueillies sur le matériau de base du filtre 58 en utilisant
une force d'oxydation de l'oxygène activé.
Le matériau de base du filtre 58 présente une forme en nids d'aboilles et est formé à partir d'un matériau poreux tel que de la cordiérite. De même, le matériau de base du filtre 58 comprend une pluralité de conduits d'écoulement 55, 56 qui s'étendent parallèlement les uns aux autres. Plus particulièrement, le matériau de base du filtre 58 comprend le conduit d'entrée du gaz d'échappement 55 dont l'extrémité aval est fermée par un bouchon 55a et le conduit de sortie de gaz d'échappement 56 dont l'extrémité amont est fermée par un bouchon 56a. Le conduit d'entrce de gaz d'échappement 55 et le conduit de sortie de gaz d'échappement 56 sont alignés dans une direction longitudinale et une direction latérale du matériau de
base du filtre 58 à une mince paroi de séparation 57.
De même, une couche du support formée à partir d'alumine (Al2O3) ou autre est prévue sur une surface et dans un oscule interne de la paroi de séparation 57. L' agent de libération d'oxygène activé, qui absorbe l'oxygène en excès lorsqu'il y a trop d'oxygène au voisinage de celui-ci, et au contraire libère l'oxygène absorbé sous forme d'oxygène activé lorsque la concentration en oxygène est réduite, est supporté sur le support, en plus d'un catalyseur en métal précieux tel que du
platine (Pt) ou autre.
En tant qu' agent de libération de l'oxygène activé, au moins un agent sélectionné à partir d'un métal alcalin tel que le potassium (K), le sodium (Na), le lithium (Li), le césium (Cs), et le rubidium (Rb), un métal alcalino-terreux tel que le baryum (Ba), le caloium (Ca) et le strontium (Sr), une terre rare telle que le lanthane (La) et l'yttrium (Y) ainsi qu'un métal de transition tel que le césium (Ce) et l'étain (Sn) doivent être utilisés.
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De préférence, un métal alcalin ou un métal alcalino-terreux qui présente une tendance à la ionisation plus forte que le calcTum (Ca), c'est-à-dire le potassium (K), le lithium (Li), le césium (Cs), le rubidium (Rb), le baryum (Ba), le strontium (Sr) ou autre doit être utilisé. Dans le filtre particulaire 52 qui présente la structure mentionnée ci-dessus, le gaz d'échappement circule initialement séquentiellement au travers du conduit d'entrée de gaz d'échappement 55, de la paroi de séparation 57 et du conduit de sortie de gaz d'échappement 56 (comme indiqué par une flèche sur la figure 2), et les fines particules telles que de la suie qui sont contenues dans le gaz d'échappement sont recueillies sur la surface de la paroi de séparation 57 et à l'intérieur de celle-ci dans le processus de passage au travers de la paroi de séparation 57. Alors, les fines particules reaueillies sur la surface et à l'intérieur de la paroi de séparation 57 sont oxydées par l'oxygène activé qui est augmenté en modifiant la concentration en oxygène dans le gaz d'échappement circulant dans la paroi de séparation 57 (un matériau de base du filtre) plusieurs fois, et sont finalement brûlées sans générer de flamme lumineuse pour être éliminées du matériau de base du
filtre 58.
On notera que, dans le mode de réalisation, lorsque la concentration en oxygène dans le gaz d'échappement circulant dans le filtre particulaire 52b est modifiée, elle est modifice en ingectant le carburant du moteur (hydrocarbures: HC), qui constitue un type de l' agent de réduction, depuis le dispositif
de fourniture d' agent de réduction 20 dans le gaz d'échappement.
Donc, dans le mode de réalisation, l'oxyde d'asote (NOx) et les fines particules telles que de la suie qui sont contenues dans le gaz d'échappement sont purifices en agençant le convertisseur catalytique 50 qui loge le catalyseur de stockage-réduction de NOx 52a et le filtre particulaire 52b dans
un conduit d'échappement 11.
Ensuite, le dispositif de fourniture d' agent de réduction , qui favorise l' action de régulation de gaz d'échappement du catalyseur de stockageréduction de NOx 52a et le filtre
particulaire 52b sera expliqué.
Le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 comprend une vanne de fourniture d' agent de réduction 21 qui est prévue
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dans le conduit d'échappement en amont du convertisseur catalytique 50, une unité de commande électronique 22 qui est prévue dans un système de commande du moteur à combustion
interne 1 et autre.
La vanne de fourniture d' agent de réduction 21 est une électrovanne de non retour et injecte une quantité appropriée d' agent de réduction dans le gaz d'échappement au moment approprié conformément à un sous-programme de fourniture d' agent de réduction qui est préparé par l'unité de commande électronique 22. De même, la vanne de fourniture d' agent de réduction 21 est reliée à un système d'alimentation du moteur à combustion interne et fournit le carburant du moteur en tant qu' agent de réduction fourni depuis le système d'alimentation en
carburant, au convertisseur catalytique 50.
De même, l'unité de commande électronique 22 calaule une quantité et un cadencement de la fourniture de l' agent de réduction sur la base d'une sortie du capteur de rapport air-carburant 23 qui est prévue en aval du convertisseur catalytique 50, fournit en sortie des capteurs de température de gaz d'échappement 24a, 24b qui sont prévus du côté amont et du côté aval du gaz d'échappement du convertisseur catalytique 50, et divers enregistrements du fonctionnement du moteur qui
varient conformément au fonctionnement du moteur, et autre.
Alors, l'unité de commande électronique 22 commande l'ouverture et la fermeture de la vanne de fourniture d' agent de réduction 21 sur la base de la valeur calaulée et de l' instant de fourniture de l'alimentation. On notera que l'unité de commande électronique 22 fournit une quantité prédéterminée de l' agent de réduction au catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 en exécutant l'opération de fourniture (opération d'ouverture de vanne) une pluralité de fois à chaque processus d'alimentation dans l'opération d'ouverture de vanne de la vanne de fourniture
d' agent de réduction 21.
Donc, dans le mode de réalisation, le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 injecte le carburant du moteur, qui constitue l' agent de réduction, dans le gaz d'échappement de façon à favoriser l' action de réqulation de gaz d'échappement du catalyseur de stockage-réduction de NOx 52a et
du filtre particulaire 52b.
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Dans l' explication qui suit, un capteur de température de gaz d'échappement qui est prévu en amont du convertisseur catalytique 50 peut être appelé capteur de température de gaz d'échappement 24a pour le gaz entrant, et un capteur de température de gaz d'échappement qui est prévu en aval du convertisseur catalytique 50 peut être appelé capteur de température du gaz d'échappement 24b pour le gaz sortant. De même, le catalyseur de stockage-réduction de NOx 52a et le filtre particulaire 52b peuvent être appelés collectivement
simplement catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52.
Dans le catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 qui purifie le gaz d'échappement grâce à l' action de la substance catalytique telle que le catalyseur de stockage-réduction de NOx 52a et le filtre particulaire 52b, la commande de la température est importante. En prenant en exemple le catalyseur de stockage-réduction de NOx 52a dans un but d' explication, la substance catalytique est activée en augmentant la température à une valeur supérieure à approximativement 250 degrés Celsius et la purification de l'oxyde d'azote (NOx) principalement par des
réactions d'oxydation et de réduction est exécutée efficacement.
De même, une explication de l' activation du filtre particulaire 52 est la suivante: comme cela est évident d'après l' explication ci-dessus, la substance catalytique (agent de libération de l'oxygène activé) supportée par le filtre particulaire 52b présente pratiquement la même structure que la
substance catalytique supportée par le catalyseur de stockage-
réduction de NOx 52a. Par conséquent, le filtre particulaire 52b est également activé à une température d'approximativement 250 dogrés Celsius ou plus, et la purification des fines particules
en libérant l'oxygène activé est lancée.
Cependant, comme la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est également basse durant le démarrage à froid du moteur à combustion interne 1, le taux de réqulation du gaz d'échappement indique également une faible valeur jusqu'à ce que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement entier 52 soit activé en raison du débit entrant du gaz d'échappement après que le moteur démarre. A savoir, de manière à améliorer le taux de régulation du gaz d'échappement lorsque le moteur est froid, le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 doit
être activé en augmentant la température de celui-ci à l'avance.
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En conséquence, dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 10 conforme au mode de réalisation, la commande d' augmentation de température du catalyseur est exéautée en fournissant l' agent de réduction en vue d'augmenter la température avec le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement partiellement activé, ce qui diffère de la fourniture de l' agent de réduction pour favoriser l' action de réqulation du gaz d'échappement, et en augmentant la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 grâce à une résction entre la substance catalytique supportée par le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 et
l' agent de réduction.
La commande d' augmentation de température de catalyseur qui est exécutée par le dispositif de régulation de gaz d' échappement 10, sur la base d' un mécanisme d' augmentation de température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 grâce à la fourniture de l' agent de réduction sera expliquée en
faisant référence à un organigramme représenté sur la figure 3.
Le sous-programme de l'organigramme représenté sur la figure 3 est traité dans l'unité de commande électronique 22 du moteur à combustion interne 1, et la fourniture de l' agent de réduction au moment de la commande de température du catalyseur est exéautée par le dispositif de fourniture d' agent de
réduction 20.
Dans le sous-programme, le fait que l'état de fonctionnement actuel correspond au démarrage à froid est déterminé initialement sur la base de la température d'un agent de refroidissement du moteur, lorsque le moteur à combustion interne 1 est démarré (étape S101). Plus particulièrement, lorsque la température de l' agent de refroidissement du moteur est inférieure à une température prédéterminée, l'état de fonctionnement actuel est considéré comme étant un démarrage à froid. Au contraire, lorsque la température de l' agent de refroidissement du moteur est plus élevée que la température prédéterminée, l'état de fonctionnement actuel est considéré comme un démarrage à température normale. On notera que, dans le mode de réalisation, la température prédéterminée, qui est une valeur de seuil, est établie par exemple à une température d' agent de refroidissement du moteur d'approximativement 40
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degrés Celsius à laquelle le réchauffage du bloc-moteur est terminé. Ensuite, lorsqu'il est déterminé que l'état de fonctionnement actuel correspond au démarrage à froid à l'étape S101, l'unité de commande électronique 22 positionne un indicateur d' augmentation de température du catalyseur de façon à lancer la commande d'augmentation de température en
fournissant l' agent de réduction (étape S102).
Au contraire, lorsqu'il est déterminé que l'état de fonctionnement actuel correspond au démarrage à la température normale à l'étape S101, l'unité de commande électronique 22 positionne un indicateur de commande d' augmentation de température de gaz entrant qui augmente de façon forcée la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 en plus de l'indicateur de commande d' augmentation de température de catalyseur (étape S103). Lorsque l'indicateur de commande d'augmentation de température de gaz entrant est positionné, la commande d' augmentation de température pour le gaz d'échappement destinée à augmenter la température du gaz d'échappement est exéautée
dans un autre sous-programme.
Dans le mode de réalisation, lorsque la température du gaz d' échappement est augmentée de façon forcce, l' ouverture du papillon des gaz d'air d'admission qui est prévu dans un conduit d' air d' admission est diminuce de façon à réduire la quantité d'air d'admission, et un rapport du carburant du moteur sur une quantité élémentaire d' air d' admission est augmenté de façon à augmenter une température du gaz de combustion, c'est-à-dire la
température du gaz d'échappement.
De-même, parallèlement à cela, le cadencement d' injection dans la commande d' injection de carburant de base du moteur à combustion interne est corrigé par une avance de façon à annuler le retard à l'allumage du carburant du moteur dû à une diminution de la quantité d'air d'admission. Au démarrage à la température normale, la combustion du moteur à combustion interne est relativement stable, ce qui rend relativement aisé de corriger la commande d'injection de carburant de base due à
la commande d' augmentation de température du gaz d'échappement.
On notera que, dans ce cas, la commande d' injection de carburant de base correspond à la commande d'injection de carburant pour 2 o 2837524 chaque cylindre du moteur à combustion interne qui est affecté pour satisfaire un couple requis ou autre, comme on l'a
mentionné ci-dessus.
Ensuite, l'unité de commande électronique 22 lit les sorties du capteur de température de gaz d'échappement 24a pour le gaz entrant et du capteur de température de gaz d'échappement 24b pour le gaz sortant de facon à déterminer si le catalyseur de gaz d'échappement 52 est dans l'état partiellement activé, lorsque l'indicateur de commande d' augmentation de température de catalyseur est positionné aux étapes S102, S103, et détermine si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est dans
l'état partiellement activé (étape S104).
Dans ce cas, un "état partiellement activé" correspond à un état avant que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement entier ne soit activé, et également à un état o la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 peut être augmentée par une réaction avec l' agent de réduction. Lorsque l' agent de réduction est fourni dans cet état, l' agent de réduction réagit dans la zone partiellement activoe, et la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est augmentée. En ce qui concerne l' action d'augmentation de température due à l' activation partielle, on considère que l' agent de réduction réagit dans un état o une partie des substances catalytiques diverses supportées par chacun des catalyseurs de réqulation de gaz d'échappement 52a, 52b a déjà été activée ou bien dans un état o l' activation de la substance catalytique peut être confirmée dans une zone (par exemple au voisinage d'une surface d'extrémité du côté aval) du convertisseur catalytique 50 (catalyseur de réqulation de gaz
d'échappement 52), et la génération de chaleur est favorisce.
Conformément à une étude menée par l'inventeur et al., dans laquelle le catalyseur de stockage-réduction de NOx 52 et le filtre particulaire 52b sont utilisés comme éléments de test, lorsque la température du gaz d'échappement (gaz entrant) circulant dans le convertisseur catalytique 50 atteint 200 dogrés Celsins, et en outre que la température du gaz d'échappement (gaz sortant) circulant hors du convertisseur catalytique 50 dépasse 190 degrés Celelus, de nombreux cas o le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement atteint l'état partiellement activé sont confirmés. En conséquence, dans le
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sous-programme, lorsque les températures du gaz d'échappement détectées par chacun des capteurs de température de gaz d'échappement 42a, 24b satisfont les conditions de température mentionnées ci-dessus, il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d' échappement est dans l' état partiellement activé. On notera que les valeurs citées en exemple ici ne constituent qu'un exemple. Les valeurs varient suivant la capacité du convertisseur catalytique 50, le type de la
substance catalytique supportée, et autre.
De même, à l'étape S104, la précision de la détermination du fait que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé est améliorée, et un empoisonnement au HC dû à l' agent de réduction fourni avant que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement ne soit activé est évité, en lisant deux paramètres du capteur de température de gaz d'échappement 24a destiné au gaz entrant et du capteur de température de gaz d'échappement 24b destiné au gaz sortant. A savoir, comme une réaction entre l' agent de réduction et la substance catalytique supportée par le catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 ne peut pas être obtenue correctement avant que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement n'atteigne l'état partiellement activé, un empoisonnement au HC dû à la fourniture de l' agent de réduction est évité en détectant avec précision si le catalyseur de régulation de gaz d' échappement 52 est dans l' état partiellement activé en
utilisant deux paramètres.
Ensuite, l'unité de commande électronique 22 lance la fourniture de l' agent de réduction pour augmenter la température lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé à l'étape S104 (étape S105). On notera que dans le processus de fourniture de l' agent de réduction lorsque la température est augmentée, la quantité d' agent de réduction fourni à chaque opération de fourniture est réduite par comparaison à la quantité d' agent de réduction fourni lorsque l' action de réqulation de gaz d'échappement est favorisse. En outre, une opération de fourniture durant un temps élémentaire dans chaque processus d'alimentation est exécutée à une fréquence plus élevoe que l'opération de fourniture lorsque l'on favorise l' action de
réqulation de gaz d'échappement.
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Les formes de signaux d'injection représentées sur les figures 4A, 4B constituent une forme de signal d'injection (figure 4A) au moment de l' augmentation de la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52, et une forme de signal d'injection (figure 4B) au moment o l'on favorise l' action de réqulation du gaz d'échappement. Comme on peut le comprendre d'après la forme du signal d' injection, dans la commande d'allumage destinée à augmenter la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52, la quantité d' agent de réduction fournie dans chaque opération d'alimentation (une opération d'ouverture de vanne) est réduite par comparaison à celle de la commande d' injection destinée à favoriser l' action de régulation de gaz d'échappement. De même, la fréquence de la fourniture de l' agent de réduction durant un temps élémentaire (1/s) dans chaque processus d'alimentation est augmentée par rapport au moment o l'on favorise l 'action de
réqulation du gaz d'échappement.
La raison pour laquelle la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 est augmentée avec ce type de commande d'injection consiste à éviter un empoisonnement au HC dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 dû à la fourniture de l' agent de réduction pour augmenter la température, et pour augmenter efficacement la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 en un cours intervalle de temps. A savoir, lorsque la quantité d' agent de réduction ingectée dans chaque opération de fourniture (opération d'ouverture de vanne) est réduite, un phénomène de refroidissement du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 provoqué par l' agent de réduction restant sous forme liquide qui adbère à la surface d'extrémité du catalyseur de régulation de gaz d' échappement 52, c' est-à-dire un empoisonnement au HC peut être évité. De même, lorsque la fréquence de fourniture de l' agent de réduction par temps élémentaire est augmentée, davantage d' agent de réduction peut être fourni au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement, ce qui augmente la chaleur de résation. En conséquence, la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement peut être efficacement augmentée. Donc, dans le mode de réalisation, la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est augmentée
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efficacement tout en évitant un empoisonnement au HC en rendant le procédé destiné à fournir l' agent de réduction lorsque l' action de réqulation de gaz d'échappement doit être favorisée différent du procédé de fourniture de l' agent de réduction lorsque la température du catalyseur de réqulation de gaz
d'échappement doit être augmentée.
Ensuite, l'unité de commande électronique 22 détermine si la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement a augmenté vers la plage de température d' activation lorsque l' agent de réduction pour augmenter la température est fourni, sur la base de la température du gaz d'échappement s'écoulant hors du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52
(étape S106).
Dans le mode de réalisation, la température de gaz d'échappement de 250 degrés Celaius à laquelle la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 peut être considérée comme ayant été augmentée à la plage de température d' activation est réglée à une valeur de seuil lors du réglage de la température de gaz d'échappement, c'est-à-dire la valeur de seuil pour la détermination. Alors, lorsque la température du gaz d'échappement détectée par le capteur de température de gaz d'échappement 24b pour le gaz sortant atteint 250 degrés Celsius, il est déterminé que la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement a été augmentée jusqu'à la plage de température d'activation. Alors, lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans la plage de température d' activation à l'étape S106, l'unité de commande électronique 22 arrête de fournir l' agent de réduction
pour augmenter la température (étape S107).
Lorsque la température du gaz d'échappement n'a pas atteint 250 degrés Celsius à l'étape S106, on considère que l' agent de réduction fourni pour augmenter la température n'agit pas efficacement. Dans le sous- programme, la valeur réglée à l'étape S104, c'est-à-dire la référence destince à déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé, est réglée plus élevé que la valeur précédente de façon à effectuer une récupération à partir d'un
empoisonnement au HC dû à l' agent de réduction (étape S108).
Alors, le sous-programme revient au traitement des étapes 104 et suivantes de manière à déterminer à nouveau si le catalyseur de
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réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé sur la base de la température du gaz d'échappement réinitialisée. La raison pour laquelle la valeur de seuil pour l'état partiellement activé estréglée à une température supérieure à la valeur précédente de l'état S108 consiste à assurer un temps de récupération pour le catalyseur de régulation de gaz d'échappement empoisonné 52. A savoir, lorsque la température de gaz d'échappement s'écoulant hors du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement n'a pas atteint la plage de température d' activation, un empoisonnement au HC est à craindre. En conséquence, l' agent de réduction pour augmenter la température est à nouveau fourni lorsqu'il peut être considéré que l' activation partielle du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 a davantage progressé. Pour cette raison, un empoisonnement au HC (refroidissement) du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 dû à la fourniture répétée de
l' agent de réduction est évité.
Donc, dans le sous-programme, il est déterminé si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé lorsque la température peut être augmentée en fournissant l' agent de réduction dans le sous-programme de l'étape S104. Alors, lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé, l' agent de réduction destiné à augmenter la température est fourni. Pour cette raison, la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 est augmentée à l'avance, et le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 peut être activé. De même, dans le commande d' augmentation de température du catalyseur, la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est directement augmentée par une réaction qui est provoquée par la fourniture de l' agent de réduction au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52, et non pas par l' augmentation de la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 lors d'un démarrage à froid du moteur à combustion interne 1. En conséquence, ni un sous-programme de commande complexe, ni l'ajustement de la conformité avec la commande du moteur ou autre pour stabiliser la combustion du moteur à combustion interne n'est nécessaire. A savoir, la température du catalyseur
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de régulation de gaz d'échappement 52 peut être augmentée grâce à la commande qui est indépendante de la commande du bloc-moteur
(par exemple, la commande d'injection de carburant de base).
Dans le mode de réalisation, le moyen de détermination d'état partiellement activé comprend le sous-programme qui est traité à l'étape S104, et l'unité de commande électronique 22, le capteur de température de gaz d'échappement 24a pour le gaz entrant, et le capteur de température de gaz d'échappement 24b pour le gaz sortant qui sont nécessaires pour traiter le sous-programme. De même, le moyen d' augmentation de température de catalyseur conforme à l' invention comprend les sous-programmes traités aux étapes S104, S105, ainsi que l'unité de commande électronique 22 et le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 qui sont nécessaires pour traiter les
sous-programmes.
On notera que le sous-programme mentionné ci-dessus n'est qu'un simple exemple du mode de réalisation conforme à l' invention, et des détails de celui-ci peuvent être modifiés
comme nécessaire.
Par exemple, dans l'exemple mentionné ci-dessus, le traitement revient au sous-programme de l'étape S104 et suivantes après avoir réinitialisé la température du gaz d'échappement, c'est-à-dire la valeur de seuil de l'état partiellement activé, à l'étape S108. Cependant, le traitement peut revenir vers le sous-programme des étapes S104 et suivantes après avoir exéauté la commande de température de gaz entrant
pour une récupération active après un empoisonnement au HC.
On notera qu'en tant que commande d' augmentation de température de gaz entrant destinée à une réaupération après un empoisonnement au HC, en plus de la commande de papillon des gaz d'air d'admission mentionnée cidessus, une sous-ingection (post-injection) au stade ultérieur du temps de combustion du moteur à combustion interne ou durant le temps d'échappement peut être en outre ajoutée. De même, lorsque le traitement de l'étape S108 est répété plusieurs fois, la fourniture de l' agent de réduction pour augmenter la température peut être arrêtée pendant un intervalle de temps prédéterminé. De même, la commande d' augmentation de température de gaz entrant peut être exécutée uniquement lorsque le traitement de l'étape S108 est
répété un nombre prédéterminé de fois.
T
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En outre, lorsque la commande d' augmentation de température de gaz entrant destinée à une récupération après un empoisonnement au HC est exécutée à l'étape S108 et suivantes, diverses mesures telles que la réinitialisation du réglage de température qui est réinitialisoe à l'étape S108 peuvent être envisagées. De même, lorsque le réglage de température à l'étape S104 est réinitialisé à l'étape S108, la valeur obtenue après la ré init ial i sat ion peut se refléter dans la commande de température du catalyseur au moment du démarrage suivant en apprenant à l'unité électronique 22 la valeur obtenue après la réinitialisation. Egalement, en ce qui concerne la commande d'apprentissage, conformément à une étude exécutée par l'inventeur et al., lorsque la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considéré comme étant dans l'état partiellement activé est augmentée, la dégradation du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est confirmée de manière fréquente. En conséquence, lorsque la température du gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considéré comme étant dans l'état partiellement activé est réinitialisée (étape S108), il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 s'est dégradé, et ce résultat de détermination peut se refléter dans la commande d' augmentation de température du catalyseur au démarrage suivant. De même, le résultat de la détermination peut se refléter dans la quantité d' agent de réduction fournie pour augmenter la température du catalyseur de
réqulation de gaz d'échappement 52, ou analogue.
De même, dans l'exemple mentionné ci-dessus, dans le cas o il est déterminé si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé, lorsque la température de gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considéré comme étant dans l'état partiellement activé est détectée à la fois par le capteur de température de gaz d'échappement 24a pour le gaz entrant et par le capteur de température de gaz d'échappement 24b pour le gaz sortant, il est déterminé que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement a atteint l'état partiellement
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activé. Cependant, ceci n'est pas nécessairement requis. La fourniture de l' agent de réduction pour augmenter une température peut être lancée après que la température du gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considéré comme étant dans l'état partiellement activé est détectée par l'un des capteurs de
température de gaz d'échappement 24a, 24b.
De même, un capteur de température de catalyseur (par exemple un thermocouple) qui détecte directement la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 peut être prévu dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52, en plus des capteurs de température de gaz d'échappement 24a, 24b et l'étape S104 ainsi que l'étape S106 peuvent être traitées sur la base de la température du catalyseur de réqulation de gaz
d'échappement 52 détectée par le thermacouple.
De même, le traitement de commande peut être configuré comme suit: le débit du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 est intégré après le démarrage du moteur et est enregistré dans l'unité de
commande électronique 22 (dispositif d'enregistrement).
Lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé (étape S104), la température du gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 peut être considéré comme étant dans l'état partiellement activé est détectée par le capteur de température de gaz d'échappement 24a pour le gaz entrant. De même, lorsque la valeur intégrée du débit du gaz d'échappement qui est enregistré sur l'unité de commande électronique 22 a atteint le débit qui peut être considéré comme 3 0 activant part iellement le catalyseur de régulat ion de gaz d'échappement 52, il est déterminé que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement a atteint l'état partiellement activé. Le déLit du gaz d'échappement peut être converti par la quantité d' air d' admission qui est mesurée par un débitmètre d'air 3 prévu dans un système d'admission 2 du moteur à combustion interne 1. Dans ce cas, l'unité de commande électronique 22 convertit le débit du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement
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52 en une valeur intégrce de la quantité d' air d' admission et
enregistre la valeur intégrée après le démarrage du moteur.
La manière exacte dont la valeur intégrée du débit du gaz d'échappement est liée au fait que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 est dans l'état partiellement activé est évidente au vu du fait que le gaz d'échappement présente une énergie calorifique, et la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est augmentée car le gaz d'échappement circule dans le catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52. A savoir, la "valeur intégrée du débit du gaz d'échappement" correspond à la valeur intégrce de l'énergie calorifique du gaz d'échappement qui est consommée pour augmenter la température du catalyseur de réqulation de gaz
d'échappement 52.
* En outre, dans la détermination de l'étape S104, l' instant o une valeur à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 peut être considéré comme ayant atteint l'état partiellement activé est initialement détectée par l'un du capteur de température de gaz d'échappement 24a pour le gaz entrant et du capteur de température de gaz d'échappement 24b pour le gaz sortant, peut être considéré comme l' instant du
lancement de la fourniture de l' agent de réduction.
De même, dans la détermination de l'étape S104, lorsque la température détectée par le capteur de température de gaz d'échappement 24a pour le gaz entrant, le capteur de température de gaz d'échappement 24b pour le gaz sortant et le capteur de température de catalyseur a continué à satisfaire une condition de température selon laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 peut être considéré comme étant dans l'état partiellement activé pendant un intervalle de temps prédéterminé, le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considéré comme ayant atteint l'état partiellement activé. De même, dans le sousprogramme mentionné ci-dessus, l' instant de lancement de la fourniture de l' agent de réduction est déterminé sur la base de la température du gaz d'échappement. Cependant, le fait que l' agent de réduction destiné à augmenter la température est fourni peut être déterminé après la fourniture de l' agent de réduction pour la
détermination avant la fourniture de l' agent de réduction.
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A savoir, la détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est dans l'état partiellement activé sur la base de la température du gaz d'échappement est simplement une estimation. Pour cette raison, l' agent de S réduction est expérimentalement fourni avant le lancement de la fourniture de l' agent de réduction pour augmenter la température, et le fait que la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement augmente est rcellement confirmé, après quoi on détermine le fait que l' agent de
réduction destiné à augmenter la température est fourni.
Dans ce cas, lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé à l'étape S104, l' agent de réduction pour la détermination est fourni. Alors, après la fourniture de l' agent de réduction, lorsque la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52, qui augmente en raison de la fourniture de l' agent de réduction, atteint ou dépasse la température prédéterminée, l' agent de réduction destiné à augmenter la température est fourni. On notera que dans ce cas, la température prédéterminée est réglée sur la base de la quantité de l' agent de réduction fourni au moment de la détermination, de la capacité du convertisseur catalytique 50 et analogue. La température prédéterminse peut être une valeur inférieure à la température du gaz d'échappement de 250 dogrés Celeius à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 peut être considéré comme ayant atteint la plage de température d' activation. A savoir, une augmentation de la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 due à l' agent de réduction pour la détermination doit être confirmoe. Lorsque l' augmentation de la température est confirmée, il peut être déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement
est dans l'état partiellement activé.
De même, dans l'exemple mentionné ci-dessus, lorsque l' agent de réduction destiné à augmenter la température est fourni, l' agent de réduction est fourni en quantité prédéterminée et à intervalles prédéterminés. Cependant, ceci n'est pas nécessairement requis. Par exemple, comme indiqué sur la figure A, la quantité de l' agent de réduction peut être augmentée séquentiellement dans chaque opération de fourniture. De même, comme indiqué sur la figure 5B, la fréquence de l'opération de
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fourniture (opération d'ouverture de vanne) par temps élémentaire peut être augmentée avec l'écoulement du temps. A savoir, un empoisonnement au HC doit être évité, et la commande
de l' injection peut être modifiée comme nocessaire.
Ensuite, le moyen de détermination d' activation conforme à l' invention sera expliqué en faisant référence à l'organigramme représenté sur la figure 6. Le sous-programme présenté sur la figure 6 est un sousprogramme qui suit l'étape S107. Le dispositif de réqulation de gaz d'échappement 10 conforme au mode de réalisation détermine avec précision si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 a été activé en exécutant un sous-programme sous forme d'une série de sous-programmes en plus
du sous-programme mentionné ci-dessus.
Une brève explication générale est la suivante: le dispositif de régulation de gaz d'échappement 10 détecte la température du gaz d'échappement circulant hors du catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 après que la commande précédente d' augmentation de température de catalyseur est exéautée. Lorsque la température du gaz d'échappement atteint ou dépasse la plage de température d' activation à laquelle le catalyseur de régulation de gaz d'échappement peut être considéré comme ayant été activé en raison de la fourniture de l' agent de rébuction exécutée en même temps que la commande d' augmentation de température de catalyseur, il est déterminé que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans
l'état activé.
La détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est dans l'état activé sera expliquée en
faisant référence au sous-programme représenté sur la figure 6.
Tout d'abord, l'unité de commande électronique 22 positionne l'indicateur de détermination d' activation de façon à déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est dans l'état activé après avoir exécuté le traitement de l'étape S107 (étape S201). Alors, l'unité de commande électronique 22 lit la variation de sortie d'un capteur de charge (non représenté) après avoir exécuté le traitement de l'étape S107, et détermine l'état de fonctionnement en cours sur la base de la variation de
puissance (étape S202).
Dans ce cas, le capteur de charge, correspond à la péJale de l'accélérateur lorsque le moteur à combustion interne 1 conforme
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au mode de réalisation est appliqué à un véhicule. L'unité de commande électronique 22 détermine que l'état de fonctionnement en cours est un fonctionnement stable lorsque la valeur d'enfoncement de l'accélérateur est constante, et le traitement passe à l'étape S203 de façon à déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est dans l'état activé. A savoir, dans le fonctionnement stable, comme la température du gaz d'échappement cTrculant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est relativement stable, une détermination précise du fait que le catalyseur de régulation de gaz
d'échappement est dans l'état activé peut être exéautée.
De même, à l'étape S202, lorsque l'unité de commande électronique 22 détecte la valeur d'enfoncement de l'accélérateur et détermine qu'une opération d'accélération est en cours d'exécution, la détermination précise du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état activé ne peut pas être exéautée car la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 varie indépendamment du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est activé. En conséquence,
le sous-programme effectue un retour.
Ensuite, à l'étape S203, lorsqu'il est déterminé que l'état de fonctionnement est un fonctionnement stable, l'unité de commande électronique 22 commence à lire la température du gaz d'échappement en aval du catalyseur de régulation de gaz d' échappement 52 de façon à mesurer le temps d' augmentation de température en aval du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52, en raison de la fourniture de l' agent de
réduction précédemment exécutée pour augmenter la température.
Lorsque la température de gaz d'échappement lue se maintient à la température de gaz d'échappement (250 degrés Celsius dans le mode de réalisation) à laquelle le catalyseur de régulation de gaz d'échappement peut être considéré comme ayant été activé, pendant un intervalle de temps prédéterminé, l'unité de commande électronique 22 détermine que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 s' active avec fiabilité (étape S204) et détermine que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement
52 est dans l'état activé (étape S205).
De même, lorsque la température du gaz d'échappement chute depuis 250 degrés Celsius avant qu'un intervalle de temps ?
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prédéterminé s'écoule à l'étape S204, il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est encore dans l'état inactivé. En conséquence, le traitement revient à l'étape S104 de façon à réactiver (augmenter la température) le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52, et l'unité de commande électronique 22 exécutent les traitements des étapes S201 à S204 pour déterminer à nouveau si le catalyseur de
régulation de gaz d'échappement 52 est dans l'état activé.
On notera que l'intervalle de temps prédéterminé, qui représente une valeur de seuil de la détermination de l 'activation, peut être établi comme une valeur réglée à l'avance. Cependant, l'intervalle de temps prédéterminé qui constitue une référence pour la détermination, peut être calaulé d'après une mappe préparée avec la capacité du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 et la quantité de l' agent de réduction fourni au moment de la commande de l'augmentation de la température du catalyseur, en tant que paramètres. Lorsque l'intervalle de temps prédéterminé est établi en tant que valeur réglée à l'avance, il est préférable de s' assurer de la quantité moyenne de l' agent de réduction fourni durant l'intervalle de temps entre le moment o le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé et celui o le catalyseur de régulation de gaz d'échappement atteint la plage de température d' activation en exéautant un test à l'avance, et de régler l'intervalle de temps prédéterminé à la
valeur moyenne.
Alors, lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est activé à l'étape S204 (S205), l'unité de commande électronique 22 commence à fournir l' agent de réduction en vue d'une purification de façon à favoriser l' action de réqulation de gaz d'échappement du
catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 (étape S206).
La fourniture de l' agent de réduction destiné à la purification est normalement lancée après que les températures du gaz d'échappement et de l' agent de refroidissement du moteur soient suffisamment augmentées. Cependant, dans le mode de réalisation, comme le fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est activé est déterminé en fournissant réellement l' agent de réduction, lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est activé, la
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purification du gaz d'échappement est exécutée même si l' agent de réduction est fourni, indépendamment des températures du gaz
d'échappement et de l' agent de refroidissement du moteur.
Donc, dans le sous-programme, la fourniture de l' agent de réduction destiné à augmenter la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 est utilisée comme fourniture de l' agent de réduction pour déterminer si le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état activé, et le fait que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement 52 est activé est déterminé par la fourniture réelle de l' agent de réduction. A savoir, lorsque le fait que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est activé a besoin d'être déterminé, le fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est activé est déterminé en fournissant réellement l' agent de réduction. En conséquence, une précision de détermination supérieure à celle de la détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52 est dans l'état activé fondé sur l' estimation de la température du gaz
d'échappement peut être obtenue.
Dans le sous-programme, la température du gaz d'échappement libéré depuis le bloc-moteur est indirectement détectée à l'étape S202. Cependant, il s'agit d'un sous-programme destiné à garantir l'amélioration de la précision de la détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état activé. Dans le sous-programme, le fait que la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement a atteint la température à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement peut être considéré comme ayant été activé par l' agent de réduction fourni en même temps que la commande de l' augmentation de la température de catalyseur précédente constitue la référence pour la détermination du fait que le catalyseur de régulation de gaz d' échappement est dans l' état activé. A savoir, lorsque la commande d' augmentation de température du catalyseur est exécutée, la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est obligatoirement augmentée indépendamment de la température du gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de régulation de
gaz d'échappement.
En conséquence, lorsque de l' activation du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est déterminé sur la base du
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fait que la température a augmenté, une détermination précise est possible sans qu'elle soit affectée par l'état de
fonctionnement du bloc-moteur.
On notera que le sous-programme mentionné ci-dessus est simplement un exemple, et ces détails peuvent bien entendu être modifiés. Par exemple, lorsque l' agent de réduction est fourni, la quantité peut être augmentée ou autre, suivant la température de l' agent de refroidissement du moteur. La raison en est que lorsque la température de l' agent de refroidissement du moteur est basse, la température du système d'échappement est également basse, par exemple, on peut supposer que l' agent de réduction adhère à la surface de paroi du conduit d'échappement. De même, bien entendu, lorsque la température du système d'échappement atteint la température de l' agent de refroidissement du moteur à laquelle le système d'échappement peut être considéré comme ayant été suffisamment réchauffé, la quantité de l' agent de
réduction est ramenée à la quantité normale.
De même, un capteur de rapport air-carburant est agencé en aval du gaz d'échappement du catalyseur de commande de gaz d'échappement 52, et la dégradation de la buse fournissant l' agent de réduction, c'est-à-dire le fait que la quantité prédétermince de l' agent de réduction est correctement fournie, est détecté sur la base de la variation de la sortie du capteur air-carburant. Lorsqu'il y a une erreur entre la quantité spécifiée fournie de l' agent de réduction et la quantité réellement fournie de l' agent de réduction, la valeur peut se refléter dans la fourniture de l' agent de réduction pour
augmenter la température.
La raison pour laquelle la dégradation de la buse de fourniture d' agent de réduction est détectée au moment de la fourniture de l' agent de réduction pour la purification est que la quantité de celui-ci est plus grande que la quantité de l' agent de réduction destinée à augmenter la température, et l'erreur est susceptible de se refléter dans la sortie du
capteur air-carburant.
De même, la raison pour laquelle l'erreur se reflète dans la fourniture de l' agent de réduction destince à augmenter la température est que comme l' agent de réduction destiné à augmenter la température est fourni, le catalyseur de réqulation
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de gaz d'échappement 52 étant partiellement activé, une commande d'injection plus précise est nécessaire par comparaison au moment o l' agent de réduction destiné à la purification est fourni. De même, en ce qui concerne le système d'échappement du moteur à combustion interne mentionné ci-dessus 1, dans le mode de réalisation, le catalyseur de stockage-réduction de NOx 52a et le filtre particulaire 52b sont décrits comme des exemples du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement 52b conforme à l' invention. Cependant, le catalyseur de régulation de gaz
d'échappement conforme à l' invention n'est pas limité à ceux-ci.
Le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement conforme à l' invention se réfère à un catalyseur de réqulation de gaz d'échappement en général, qui est dans l'état partiellement
activé avant d'être activé.
Dans le mode de réalisation, la vanne de fourniture d' agent
de réduction 21 est prévue dans le conduit d'échappement 11.
Cependant, la vanne de fourniture d' agent de réduction de l' inventionpeut être prévue au niveau d'un orifice d'échappement qui est fabriqué sur la tête de cylindre, ou bien dans un conduit d'échappement en amont du carter de turbine 4, etc. Comme on l'a mentionné ci-dessus, conformément au mode de réalisation, la technique pour augmenter la température du catalyseur de régulation de gaz d'échappement dont la température peut être augmentée sans être affectée par l'état de fonctionnement du bloc-moteur peut être fournie. De même, la technique qui détermine si le catalyseur de régulation de gaz d'échappement est dans l'état activé, sans être affecté par
l'état de fonctionnement du bloc-moteur peut être fournie.
i
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Claims (10)

REVEN D I CAT I ON S
1. Dispositif de réqulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne (1), caractérisé en ce qu'il comprend: un catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) pouvant être monté dans un conduit d'échappement du moteur à combustion interne (1) et qui est capable de purifier un gaz d'échappement provenant du moteur à combustion interne lorsque la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est augmentée jusqu' à une plage de température d' activation, un moyen de fourniture d' agent de réduction (20) destiné à fournir un agent de réduction au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) afin de favoriser une action de régulation de gaz d'échappement du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52), un moyen d'augmentation de température de catalyseur (22) destiné à fournir un agent de réduction destiné à augmenter une température, le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) étant partiellement activé, ce qui diffère de la fourniture de l' agent de réduction pour favoriser l' action de réqulation de gaz d'échappement, et augmenter une température du catalyseur de régulation de gaz d' échappement (52) par une résction d' une substance catalytique supportée par le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) et l' agent de réduction fourni, et un moyen de détermination d'état partiellement activé (22) destiné à déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est dans un état partiellement activé, dans lequel, lorsque la température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est basse par rapport à la plage de température d' activation et la température doit être augmentée, la détermination du fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est dans un état partiellement activé est effectuce sur la base du moyen de détermination d'état partiellement activé, et lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est dans l'état partiellement activé, l' agent de réduction
destiné à augmenter une température est fourni.
- (%
37 2837524
2. Dispositif de réqulation de gaz d'échappement selon la revendication 1, comprenant en outre: un capteur de température de gaz d'échappement sortant (24b) qui détecte une température du gaz d'échappement s'écoulant en sortie du catalyseur de commande de gaz d'échappement (52), et un capteur de température de gaz d'échappement entrant (24a) qui détecte une température du gaz d'échappement s'écoulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52), dans lequel le moyen de détermination d'état partiellement activé (22j détermine que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement (52) est dans l'état partiellement activé lorsque à la fois le capteur de température de gaz d'échappement sortant (24b) et le capteur de température de gaz d'échappement entrant (24a) détectent une température de gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est dans
l'état partiellement activé.
3. Dispositif de réqulation de gaz d'échappement selon la revendication 1, comprenant en outre: un capteur de température de gaz d'échappement entrant (24a) qui détecte une température de gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de commande de gaz d'échappement (52), et un dispositif d'enregistrement (3, 22) qui intègre et enregistre une quantité de gaz d'échappement circulant dans le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) après le démarrage du moteur, dans lequel le moyen de détermination d'état partiellement activé (22) détermine que le catalyseur de régulation de gaz d' échappement (52) est dans l' état partiellement activé lorsque le capteur de température de gaz d'échappement entrant (24a) détecte une température de gaz d'échappement à laquelle le catalyseur de régulation de gaz d'échappement (52) peut être considéré comme étant dans l'état partiellement activé, de même que lorsqu'une valeur intégrée qui est enregistrce dans le dispositif d'enregistrement (3, 22) atteint un déLit auquel le catalyseur de régulation de gaz
d'échappement (52) est dans l'état partiellement activé.
4. Dispositif de réqulation de gaz d'échappement selon l'une
quelconque des revendications 1 à 3, comprenant en outre:
#- i
38 2837524
un moyen de détermination d'activation (22, 24b) destiné à déterminer si le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est dans un état o la purification du gaz d'échappement peut être exéautée sur la base d'une température du gaz d'échappement circulant hors du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52), dans lequel le moyen de détermination d' activation détermine (22) que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est dans l'état o la purification du gaz d'échappement peut être exécutée lorsque le gaz circulant hors du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) a atteint ou dépassé la température d' activation à laquelle le catalyseur de régulation de gaz d'échappement (52) est activé en raison de la fourniture de l' agent de réduction destiné à augmenter la température, après que l' agent de réduction destiné à augmenter
la température est fourni.
5. Dispositif de réqulation de gaz d'échappement selon la revendication 4, dans lequel, lorsqu'il est déterminé que la température du gaz d'échappement circulant hors du catalyseur de régulation de gaz d'échappement (52) n'a pas atteint une plage de température d' activation dans une détermination faite par le moyen de détermination d' activation (22, 24b), l' agent de réduction destiné à augmenter une température est à nouveau fourni à un moment auquel l' activation partielle du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est en outre poursuivie et le fait que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est dans un état dans lequel la purification du gaz
d'échappement peut être exéautée, est à nouveau déterminé.
6. Dispositif de réqulation de gaz d'échappement selon la revendication 5, dans lequel, lorsque la température du gaz d'échappement circulant hors du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) n'a pas atteint la plage de température d'activation, une valeur de référence destinée à déterminer si le catalyseur de régulation de gaz d'échappement (52) est dans l'état partiellement activé par le moyen de détermination d'état partiellement activé (22) est réglée à une valeur plus élevée
qu'une valeur précédente.
;.: 3 g 2837524
7. Dispositif de réqulation de gaz d'échappement selon l'une quelconque des revendicatlons 1 à 5, dans lequel, lorsque l' agent de réduction est fourni par le moyen de fourniture d' agent de réduction (20), une quantité prédétermince d' agent de réduction est fournie au catalyseur de régulation de gaz d'échappement (52) en exécutant une opération d'alimentation une pluralité de fois dans chaque traitement de fourniture, et lorsque l' agent de réduction est fourni au moment de l' augmentation de température, la quantité d' agent de réduction fournie dans chaque opération d'alimentation est réduite par comparaison à une quantité d' agent de réduction fournie lorsque l'on favorise l' action de réqulation de gaz d'échappement, et en outre, l'opération d'alimentation durant un temps élémentaire au moment de l' augmentation de température est exécutée à une fréquence plus élevée que l'opération d'alimentation dans le processus de fourniture lorsque l'on favorise l' action de
régulation de gaz d'échappement.
8. Dispositif de réqulation de gaz d'échappement selon la revendication 7, dans lequel la quantité d' agent de réduction fournie à chaque opération de fourniture est augmentée séquentiellement lorsque l' agent de réduction est fourni au
moment de l' augmentation de température.
9. Dispositif de régulation de gaz d'échappement selon la revendication 7, dans lequel la fréquence de l'opération de fourniture durant un temps élémentaire est augmentée avec l'écoulement du temps lorsque l' agent de réduction est fourni au
moment de l' augmentation de température.
10. Procédé de régulation de gaz d'échappement d'un catalyseur de réqulation de gaz d'échappement qui peut être monté dans un moteur à combustion interne (1), et qui est capable de purifier un gaz d'échappement provenant du moteur à combustion interne lorsqu'une température du catalyseur de réqulation d'échappement est augmentée à une plage de température d' activation, et un moyen de fourniture d' agent de réduction (20) destiné à fournir un agent de réduction au catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) pour favoriser une action de réqulation de gaz d'échappement du i
2837524
catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52), le procédé de réqulation de gaz d'échappement étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: déterminer que le catalyseur de régulation de gaz d'échappement (52) est dans l'état partiellement activé lorsqu'une température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est basse par rapport à la plage de température d' activation et que la température doit être augmentée, et fournir l' agent de réduction destiné à augmenter une température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) lorsqu'il est déterminé que le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) est dans l'état partiellement activé, dans lequel la fourniture de l' agent de réduction destince à augmenter une température différant d'une fourniture de l' agent de réduction destinée à favoriser l' action de réqulation de gaz d'échappement, est exéautée lorsque le catalyseur de réqulation de gaz d'échappement est dans l'état partiellement activé, et augmente le température du catalyseur de réqulation de gaz d'échappement (52) grâce à une réaction entre une substance catalytique qui est supportée sur le catalyseur de réqulation de
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