FR2886980A1 - Procede de dosage d'un additif a partir d'un systeme a additif pour carburant, ce systeme, systeme d'alimentation en carburant, et procede pour l'entretien d'un vehicule - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système (20) à additif pour carburant d'un système (12) d'alimentation en carburant d'un véhicule, et une unité de dosage (44) qui communique avec l'ensemble à réservoir d'additif (62) pour régler la quantité d'additif ajoutée. L'unité de dosage comprend un boîtier et un actionneur de soupape qui est destiné à déplacer une soupape en communication avec un conduit du réservoir d'additif sous pression vers une position ouverte une fois que l'unité de dosage (44) est montée sur ce dernier.Domaine d'application : alimentation en carburant de véhicules, etc.

Description

L'invention concerne de façon générale des systèmes d'alimentation en

carburant de véhicules, et plus particulièrement un système, un appareil et des procédés associés de dosage d'un additif pour carburant pour un

véhicule à moteur Diesel.

Dans un véhicule à moteur Diesel, il est utile d'alimenter le moteur en un carburant contenant une quantité précise d'additifs pour carburant afin d'améliorer une ou plusieurs caractéristiques de fonctionnement du véhicule. Par exemple, il est souvent souhaitable de fournir à un moteur Diesel un additif qui améliore les performances du véhicule vis-à-vis de l'environnement. Habituellement, les additifs sont mélangés à un carburant pendant le procédé de production du carburant dans une raffinerie de pétrole. Mais il est de plus en plus souhaitable de pourvoir un véhicule d'un système d'alimentation en carburant ayant un système embarqué à additif pour carburant. Un tel système à additif permet à un véhicule particulier de disposer de sa propre composition adaptée d'additifs pour carburant, et permet d'introduire dans le réservoir de carburant une quantité mesurée de l'additif pour carburant, par exemple en fonction d'une quantité de carburant introduite dans le réservoir.

Malheureusement, de nombreux systèmes actuels à additifs pour carburant sont d'une complexité inutile, ne peuvent pas être aisément entretenus et/ou peuvent produire un dosage erratique. Par exemple, certains systèmes à additif pour carburant comprennent des réservoirs d'additif dans lesquels des pompes électriques sont montées, des bouchons de remplissage, des évents, des soupapes de décharge de pression et des agencements complexes de montage. D'autres systèmes à additif sont montés à l'intérieur du réservoir de carburant et, soit ne peuvent pas être enlevés à des fins d'entretien, soit nécessitent de démonter du véhicule la totalité du réservoir de carburant. D'autres systèmes à additif encore réalisent un dosage d'additif basé principalement sur des estimations de pression effectuées au moyen de mesures de température. En conclusion, de tels systèmes à additif peuvent manquer quelque peu de fiabilité dans la précision du dosage, et peuvent être de conception compliquée et d'un entretien demandant beaucoup de temps, et ils sont donc inutilement coûteux à construire et à maintenir en état.

Un tel système à additif pour carburant d'un système d'alimentation en carburant d'un véhicule contient un additif et fournit des doses de l'additif à une quantité de carburant, avantageusement dans un réservoir de carburant du système d'alimentation en carburant. Le système à additif pour carburant comprend un ensemble à réservoir d'additif qui peut être aisément démonté du véhicule, et comprend aussi, de préférence, une unité de dosage en communication avec l'ensemble à réservoir d'additif pour régler la quantité d'additif dosée par rapport à la quantité de carburant. L'ensemble à réservoir d'additif comprend un réservoir sous pression, un conduit de réservoir ayant une extrémité en communication avec un carter du réservoir sous pression et une extrémité opposée sortant à travers une ouverture du réservoir sous pression, et une soupape en communication avec le conduit du réservoir à proximité de son extrémité opposée et qui est normalement fermée sous l'effet de la pression provenant du réservoir sous pression. L'unité de dosage comprend un boîtier ayant un passage d'entrée en communication avec le conduit de réservoir de l'ensemble à réservoir pour additif, et un actionneur de soupape dans le passage d'entrée pour amener la soupape de l'ensemble à réservoir pour additif dans une position ouverte une fois que l'unité de dosage est montée sur l'ensemble à réservoir d'additif.

Un procédé apprécié pour l'entretien d'un véhicule par le démontage et le remplacement d'un ensemble à réservoir d'additif d'un système à additif pour carburant du véhicule comprend les étapes suivantes qui consistent: à dégager une partie du système à additif pour carburant d'une soupape normalement fermée de l'ensemble à réservoir d'additif, la soupape normalement fermée se fermant de façon à obturer de manière étanche un réservoir d'additif sous pression de l'ensemble à réservoir d'additif sous pression; à démonter du véhicule l'ensemble à réservoir d'additif; à monter un second ensemble à réservoir d'additif sur le véhicule; et à engager la partie du système à additif pour carburant en coopération avec une seconde soupape normalement fermée du second ensemble à réservoir d'additif, la seconde soupape normalement fermée s'ouvrant pour permettre un écoulement de fluide en sortie d'un second réservoir d'additif sous pression du second ensemble à réservoir d'additif.

Un procédé préféré de dosage d'un additif à partir d'un système à additif pour carburant dans un système d'alimentation en carburant d'un véhicule comprend les étapes suivantes qui consistent: à utiliser un réservoir d'additif sous pression comprenant un additif et un gaz propulseur; à déterminer la pression de fluide dans le système à additif pour carburant; à déterminer une période d'injection de l'additif basée sur la pression déterminée; et à ouvrir une soupape en communication avec le réservoir d'additif sous pression pendant une durée correspondant à la période d'injection déterminée. La pression du fluide est avantageusement déterminée en mesurant la pression à l'aide d'un capteur de pression.

Au moins certains des objets, particularités et avantages qui peuvent être réalisés par au moins certaines formes de réalisation de l'invention comprennent la fourniture d'un système à additif pour carburant qui peut être aisément adapté à diverses applications de systèmes d'alimentation en carburant pour des véhicules; qui permet à un réservoir d'additif sous pression d'être aisément démonté d'un véhicule et remplacé ; qui permet une implantation sous encombrement réduit d'un réservoir d'additif sous pression en dessous d'un réservoir de carburant; qui améliore la précision du dosage d'additif sous pression; qui est de conception relativement simple et de fabrication et d'assemblage peu coûteux, durable, robuste, fiable et qui, en service, a une longue durée de vie utile.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples, nullement limitatifs et 10 sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un système pour carburant d'automobile équipée d'une forme actuellement appréciée d'un système à additif pour carburant selon l'invention; la figure 2 est une vue en perspective du système à additif pour carburant de la figure 1; la figure 3 est une vue de dessus du système à additif pour carburant de la figure 1; la figure 4 est une vue de côté du système à additif 20 pour carburant de la figure 1; la figure 5 est une vue en coupe d'une version partiellement démontée du système à additif pour carburant de la figure 2, suivant la ligne 5-5 de celle-ci; la figure 6 est une vue en coupe du système à additif pour carburant 2, suivant la ligne 5-5 de celle-ci; la figure 6A est une vue en coupe transversale à l'échelle agrandie d'une partie de la figure 5; la figure 7 est une vue en coupe d'une unité de dosage du système à additif pour carburant de la figure 2, suivant 30 la ligne 7-7 de celle- ci; la figure 8 est un organigramme selon une forme actuellement préférée d'exécution d'un procédé de dosage; la figure 9 est une vue en coupe transversale d'une autre forme actuellement préférée d'un système à additif pour carburant, représenté dans un état partiellement démonté ; et la figure 10 est une vue en coupe transversale du système à additif pour carburant de la figure 8, représenté dans un état monté.

En référence plus en détail aux dessins, la figure 1 illustre schématiquement un véhicule 10 ayant un système 12 d'alimentation en carburant comprenant un ensemble 14 à réservoir de carburant qui emmagasine un carburant hydrocarboné liquide 16 et fournit le carburant 16 à un moteur 18 à combustion interne qui anime le véhicule 10. Le système 12 d'alimentation en carburant comprend en outre un système 20 à additif pour carburant qui emmagasine un additif 22 pour carburant et fournit l'additif 22 avantageusement à l'ensemble 14 à réservoir de carburant.

L'ensemble 14 à réservoir de carburant comprend un réservoir de carburant 24 contenant le carburant 16 et porté par le véhicule 10, et comprend en outre un module 26 à pompe à carburant porté par le réservoir de carburant 24 pour amener le carburant 16 du réservoir de carburant 24 au moteur 18. L'homme du métier reconnaîtra que le réservoir de carburant 24 et/ou divers constituants du système 20 à additif pour carburant peuvent être convenablement montés sur un élément de structure 28 du véhicule 10 par une ou plusieurs pièces de montage 30, telles que des colliers et des organes de fixation ou analogues. Le module 26 de pompe à carburant est monté à l'aide d'une bride à l'intérieur du réservoir 24 de carburant, et comprend une pompe à carburant 32 actionnée électriquement pour faire passer le carburant 16 du réservoir 24 au moteur 18 par l'intermédiaire d'une conduite d'alimentation appropriée.

Le module 26 de pompe à carburant comprend en outre un dispositif 34 de détection de niveau de carburant destiné à détecter le niveau du carburant 16 à l'intérieur du réservoir 24 et à envoyer un signal, par un câblage approprié, représentatif du niveau du carburant à un indicateur 36 de niveau de carburant pour une observation ou une utilisation par un conducteur du véhicule se trouvant dans l'habitacle du véhicule 10. Le dispositif 34 de détection de niveau de carburant peut en outre ou autrement être en communication électrique avec un module 21 de commande du moteur, une unité de commande électronique du véhicule, un réseau local de commande ou analogue. Le module 26 de pompe à carburant est actionné par une batterie 38 du véhicule par l'intermédiaire d'un câblage convenable.

Le système 20 à additif pour carburant emmagasine l'additif 22 pour carburant et amène l'additif 22 avantageusement à l'intérieur du réservoir de carburant 24, mais il peut fournir l'additif 22 pour carburant en n'importe quel emplacement approprié situé en aval du réservoir de carburant 24 qui est en communication de fluide avec le moteur 18. Le système 20 à additif pour carburant comprend un gicleur 40 d'injection en communication avec l'intérieur du réservoir 24 de carburant, un ensemble à réservoir d'additif 42 qui emmagasine l'additif 22, et une unité de dosage 44 qui est en communication de fluide avec l'ensemble 42 à réservoir d'additif et avec le gicleur 40 d'injection par l'intermédiaire d'un conduit 46.

Le gicleur 40 d'injection peut être n'importe type approprié de dispositif à fluide à commande passive ou active qui distribue l'additif 22 depuis le conduit 46 dans le réservoir de carburant 24. Le gicleur 40 d'injection est avantageusement monté de façon étanche sur une bride de montage 48 qui est de préférence montée de façon étanche sur une paroi supérieure 50 du réservoir 24 de carburant.

En référence encore à la figure 1, l'ensemble 42 à réservoir d'additif est rempli avantageusement de tout additif approprié et est mis sous pression à l'aide de tout gaz propulseur approprié. Les hommes du métier reconnaîtront qu'on peut utiliser n'importe quel équipement approprié de remplissage et de mise sous pression d'un récipient pour remplir et mettre sous pression l'ensemble 42 à réservoir d'additif.

L'ensemble 42 à réservoir d'additif sous pression est avantageusement monté sur des goujons ou écrous 52 de montage, qui sont fixés à une surface inférieure 54 du réservoir 24 de carburant. Les écrous 52 peuvent être composés de n'importe quelle matière convenable et peuvent être fixés, collés, soudés ou autrement assujettis au réservoir 24 de carburant. L'ensemble 42 à réservoir d'additif comprend une première console de montage 56 ayant des extrémités opposées, chacune en prise avec un écrou de montage 52, et une seconde console de montage 58 qui est fixée à un autre écrou 52, lequel est fixé à une autre surface inférieure 60 du réservoir 24 de carburant par tout organe de fixation approprié. Par conséquent, l'ensemble 42 à réservoir d'additif est relié de façon isostatique au réservoir 24 de carburant, les extrémités opposées fixées de la première console 56 de montage établissant des premier et deuxième points de montage qui définissent une ligne de montage et une extrémité fixée de la seconde console de montage définissant un troisième point de montage pour définir finalement un plan de montage isostatique.

Le moteur 18 du véhicule peut avantageusement comprendre un module 21 de commande de moteur en communication électrique avec l'unité de dosage 44 pour permettre une commande de paramètres de dosage ou de distribution d'additif pour carburant. Le moteur 18 peut comprendre un système d'échappement 63 ayant un conduit d'échappement 65 renfermant un ou plusieurs constituants 67 de limitation des émissions du véhicule tels qu'un filtre à particules et/ou un convertisseur catalytique, ou analogues. De plus, un ou plusieurs capteurs 69 de température peuvent être placés en amont et/ou en aval de la pièce 67 de limitation des émissions afin de mesurer la température des gaz d'échappement à tout instant donné. De la même manière, un ou plusieurs capteurs 71 de pression peuvent être prévus, avantageusement en amont et en aval de l'élément 67 de limitation des émissions, afin de capter la différence de pression à travers l'élément 67 de limitation des émissions, par exemple, comme indication d'une obturation de l'élément 67 de limitation des émissions. Les capteurs 69 de température et les capteurs 71 de pression sont avantageusement en communication électrique avec le module 21 de commande du moteur.

En référence à présent aux figures 2 à 6, l'ensemble 42 à réservoir d'additif du système 20 à additif pour carburant comprend un réservoir d'additif 62 auquel les première et seconde consoles de montage 56, 58 sont fixées. Comme mieux représenté sur les figures 5 et 6, l'ensemble 42 à réservoir d'additif comprend en outre un conduit 64 de réservoir s'étendant à travers le réservoir d'additif 62 pour transmettre l'additif 22 à l'extérieur du réservoir d'additif 62, et une soupape 66 qui est normalement fermée sous la pression provenant du fluide sous pression à l'intérieur du réservoir d'additif 62 pour fermer ainsi de façon étanche le réservoir d'additif 62.

En référence de façon générale aux figures 2 à 6, le réservoir d'additif 62 est avantageusement assemblé à partir d'une coque inférieure 68 en tôle emboutie et d'une coque supérieure 70 en tôle emboutie qui sont assemblées l'une à l'autre pour définir un joint à recouvrement 72 qui est avantageusement soudé circonférentiellement sur le pourtour. Cependant, le réservoir d'additif 62 peut être composé de n'importe quelle matière métallique souhaitée telle que de l'acier, de l'aluminium ou analogue, ou de n'importe quel polymère approprié, composite armé de fibres ou matériaux analogues aptes à une utilisation dans un système à carburant. De plus, le réservoir d'additif 62 peut être construit de n'importe quelle manière souhaitée, par exemple en étant moulé par soufflage ou formé par centrifugation en une pièce unique, moulé par injection en deux pièces qui sont collées l'une à l'autre ou sous n'importe quelles autres configurations.

La forme globalement torisphérique ou ellipsoïdale résultante du réservoir d'additif 62 est particulièrement appréciée pour permettre une implantation sous un faible encombrement du réservoir 62 en dessous du réservoir de carburant 24. Le terme torisphérique se réfère à une surface obtenue par l'intersection d'une coque hémisphérique avec un tore tangent, le rayon de la coque hémisphérique étant appelé "rayon de couronne" et le rayon d'un section transversale d'une partie du tore étant appelé "rayon de carre". Le terme "ellipsoïdale" fait référence à une surface quadrique qui peut comprendre une sphère, un sphéroïde obtenu en allongeant ou rétractant une sphère dans une direction, ou une surface obtenue en allongeant une sphère dans deux directions mutuellement perpendiculaires. Dans tous les cas, la forme du réservoir d'additif 62 peut être une forme globalement torisphérique et/ou ellipsoïdale et peut comprendre des parties de carter en creux, des ouvertures ou d'autres détails géométriques appropriés.

En référence de façon générale aux figures 5 à 6A, la coque supérieure 70 définit une paroi supérieure 70a et une paroi latérale circonférentielle supérieure 70b traversée par une ouverture 74. Similairement, la coque inférieure 68 définit une paroi latérale circonférentielle inférieure 68b et une paroi inférieure 68a ayant un creux 76 qui définit un carter ou une zone surbaissée 78 de collecte. Les coques inférieure et supérieure 68, 70 définissent ainsi ensemble l'intérieur du réservoir d'additif 62 renfermant la zone surbaissée 78 de collecte. La zone surbaissée 78 de collecte n'est pas limitée simplement à une zone de carter et peut comprendre n'importe quelle partie intérieure relativement surbaissée du réservoir d'additif 62 qui permet de délivrer une quantité substantielle de l'additif liquide 22 par l'intermédiaire du conduit 64 du réservoir.

Le conduit 64 du réservoir comporte une extrémité à l'intérieur du réservoir d'additif 62 et une extrémité opposée à l'extérieur du réservoir 62, et il est défini par un tube 80 de réservoir et un tube 82 de soupape pour transmettre l'additif liquide sous pression 22 à l'extérieur du réservoir d'additif 62 et à l'unité de dosage 44. Une extrémité 80a du tube 80 de réservoir est disposée à l'intérieur ou à proximité de la zone de collecte surbaissée 78. En d'autres termes, la première extrémité 80a du tube 80 est disposée sensiblement au niveau de la zone surbaissée 78 de collecte, en communication avec elle. Bien que le carter 78 soit préféré, il n'est pas indispensable et l'extrémité 80a du tube 80 peut être simplement positionnée à proximité du fond du réservoir 62 d'additif. Dans tous les cas, le tube 80 du réservoir s'étend globalement vers le haut depuis le fond du réservoir d'additif 62 et aboutit à une extrémité opposée 80b qui s'étend avantageusement à travers l'ouverture 74 du réservoir d'additif 62 et pénètre dans une extrémité ouverte 82a du tube 82 de soupape du conduit 64 du réservoir. Le conduit 64 du réservoir comprend donc le tube 80 de réservoir et le tube 82 de soupape. Le tube 82 de soupape est avantageusement soudé ou autrement fixé de façon étanche dans l'ouverture 74 du réservoir 62 d'additif. Une extrémité opposée 82b du tube 82 de soupape présente un diamètre intérieur fileté pour loger la soupape 66. Des joints circonférentiels ou bagues toriques 84 d'étanchéité sont disposés dans des gorges d'étanchéité dans un diamètre extérieur du tube 82 de soupape pour un raccordement étanche de l'ensemble 42 à réservoir d'additif avec l'unité de dosage 44. Bien qu'on préfère que le tube 80 de réservoir et le tube 82 de soupape soient assemblés à force l'un à l'autre avec un ajustement serré entre eux et un recouvrement à travers l'ouverture 74 du réservoir 62 d'additif, tout autre agencement approprié est envisagé. De plus, n'importe quelle partie du conduit 64 du réservoir peut être formée d'une seule pièce avec le réservoir 62 lui-même et n'est pas nécessairement constituée d'une ou plusieurs pièces séparées.

La soupape 66 est normalement fermée pour renfermer de façon étanche le contenu du réservoir 62 à l'intérieur, mais elle peut être ouverte lors de l'assemblage de l'unité de dosage 44 avec l'ensemble 42 à réservoir d'additif, comme décrit plus en détail ci-dessous. La soupape 66 est avantageusement disposée à l'intérieur du tube 82 de soupape et comprend un corps de soupape 86 et un plongeur 88 reçu de façon coulissante dans celui-ci. Le corps de soupape 86 comprend avantageusement un diamètre extérieur fileté pour un assemblage par vissage avec le diamètre intérieur fileté du tube 82 de soupape. Un joint circonférentiellement continu ou une bague torique 90 d'étanchéité est disposé dans une gorge pour joint dans un diamètre extérieur du corps 86 de soupape afin d'assurer l'étanchéité avec une surface intérieure circonférentiellement continue du tube 82 de soupape. Le corps 86 de soupape comprend un guide 92 de tige de soupape à travers lequel une tige 94 du plongeur 88 s'étend et est guidée, et comprend en outre un siège circonférentiellement continu 96 de soupape contre lequel une tête 98 de soupape du plongeur 88 s'applique de façon étanche au moyen d'une bague torique 99 disposée dans une gorge d'étanchéité dans un diamètre extérieur de la tête 98 de soupape.

En référence aux figures 2 à 4, l'unité de dosage 44 comprend un boîtier 102 et un couvercle 104 composés de n'importe quelles matières appropriées et fixés de façon étanche l'un à l'autre de n'importe quelle manière souhaitée. Par exemple, le boîtier 102 et le couvercle 104 peuvent être composés d'une matière polymérique et peuvent comprendre un joint élastique d'étanchéité (non représenté) entre eux et des éléments de fixation intégrés, ou bien le boîtier 102 et le couvercle 104 peuvent être composés de matières polymériques ou métalliques et peuvent être soudés ou fusionnés l'un à l'autre, ou analogue. L'unité de dosage 44 peut comprendre en outre un raccord 106 de sortie de fluide et un raccord électrique 108 monté sur et à travers le couvercle 104.

Dans tous les cas, l'unité de dosage 44 est avantageusement portée par l'ensemble 42 à réservoir d'additif à l'aide de la seconde console de montage 58. Les consoles de montage 56, 58 peuvent être fixées à la coque supérieure 70 du réservoir 62 d'additif de toute manière appropriée. La première console de montage 56 comprend avantageusement des extrémités en forme de fourche, comme représenté, pour entrer en prise de frottement avec les écrous de montage 52 sur la figure 1. La seconde console de montage 58 comprend avantageusement une bride 110 de montage sur le réservoir de carburant dont l'extrémité distale est traversée par un trou 112 pour organe de fixation, et une bride 114 de montage de l'unité de dosage destinée à porter l'unité de dosage 44. Le boîtier 102 de l'unité de dosage 44 comprend avantageusement un logement destiné à coopérer avec la bride 114, le logement étant défini par des saillies opposées et coudées 116 qui retiennent entre elles par frottement la bride 114. L'ajustement par frottement entre la bride 114 et les saillies 116 devrait être au moins assez solide pour empêcher l'unité de dosage 44 d'être chassée de l'ensemble 42 à réservoir d'additif sous la pression provenant du fluide sous pression à l'intérieur du réservoir 62. La configuration de la bride 114 et des saillies 116 permet un assemblage anti-rotation rapide et aisé de l'unité de dosage 44 avec l'ensemble 42 à réservoir d'additif sans détérioration des joints d'étanchéité. En variante ou en outre, il est envisagé que la bride 114 et/ou une partie du boîtier 102 puisse comprendre un ou plusieurs cliquets et/ou configurations d'arrêt (non représenté) permettant au boîtier 102 et à la bride 114 d'entrer en prise ferme l'un avec l'autre en une certaine position axiale sur la longueur de la bride 114.

En référence à présent à la figure 7, l'unité de dosage 44 comprend le couvercle 104 relié au boîtier 102 pour définir une chambre intérieure 118 qui renferme trois constituants principaux comprenant un module de commande 120 destiné à commander l'unité de dosage 44, une soupape de mesure 122 destinée à empêcher, permettre ou sinon commander l'écoulement de fluide additif à l'extérieur de l'unité de dosage 44 et un capteur de pression 124 destiné à capter la pression du fluide additif. Premièrement, le module de commande 120 est disposé à l'intérieur de la chambre 118 et comprend une plaquette à circuit 121 montée autour d'une saillie cylindrique 126 réalisée d'une seule pièce avec le boîtier 102, de toute manière convenable. Le module de commande 120 est avantageusement en communication électrique avec le module 21 de commande du moteur de la figure 1 à l'extérieur de l'unité de dosage 44, grâce à un câblage convenable (non représenté), et menant au raccord électrique 108 de l'unité de dosage 44.

Le module de commande 120 comprend, entre autres constituants appropriés, un processeur 128, un mémoire 130 et un capteur de température 132 montés sur la plaquette à circuit 121. Le processeur 128 peut être configuré de façon à exécuter une logique de commande stockée dans la mémoire 130 pour procurer la fonctionnalité souhaitée pour l'unité de dosage 44. A cet égard, et tel qu'utilisé ici, le terme processeur 128 peut comprendre une ou plusieurs unités de traitement, un ou plusieurs dispositifs de commande, microprocesseurs, microrégisseurs, circuits intégrés à application spécifique (ASIC), dispositifs logiques programmables complexes (CPLD), réseaux de portes programmables par l'utilisateur (FPGA) , toutes combinaisons de ce qui précède et autres.

De plus, le processeur 128 peut être en interface avec la mémoire 130, qui est un support configuré pour réaliser un stockage au moins temporaire des données et/ou d'un logiciel ou d'instructions exécutables par machine qui procurent au moins une partie de la fonctionnalité de l'unité de dosage 44 et qui peuvent être exécutés par le processeur 128. La mémoire 130 peut comprendre une mémoire ou un support lisible par ordinateur et, tel qu'utilisé ici, le terme mémoire peut comprendre une mémoire vive (RAM), une mémoire RAM statique (SRAM), une mémoire RAM dynamique (DRAM), et analogue, pour l'exécution d'un logiciel et de données sur le processeur 128.

Enfin, le capteur 132 de température peut être en communication électrique avec le processeur 128 pour contrôler la température de l'unité de dosage 44 en tant qu'estimation de la température du fluide additif, la température pouvant être utilisée dans le calcul d'une dose souhaitée d'additif à tout instant donné. Le capteur 132 de température est avantageusement une résistance thermique capable de détecter +/- 1 degré Celsius, mais peut être n'importe quel capteur approprié.

Le procédé de dosage décrit ci-dessous peut être exécuté en tant que programme informatique et diverses formules, valeurs fixes et/ou données d'entrée variables reçues des capteurs ou analogues peuvent être stockées dans la mémoire, par exemple sous la forme d'une ou plusieurs tables à consultation ou analogue. Le programme d'ordinateur peut exister sous diverses formes à la fois actives et inactives. Par exemple, le programme d'ordinateur peut exister en tant qu'un ou plusieurs programmes de logiciels constitués d'instructions de programme en code source, en code objet, en code exécutable ou sous d'autres formats, programmes de progiciels ou fichiers de langage de description matérielle (HDL) ou tout autre programme approprié.

Le module de commande 120 du système à additif 20, soit seul, soit en combinaison avec le module 21 de commande de moteur de la figure 1, permet au véhicule 10 d'avoir sa propre composition sur mesure d'additifs de carburant. Dans un exemple, le rapport de l'additif au carburant peut être relativement fixé sur la base d'un étalonnage prédéterminé du moteur, danslequel une quantité donnée d'additif est introduite par dosage dans une quantité donnée correspondante de carburant ajouté au système à carburant. Dans cet exemple, le module de commande peut recevoir un signal de niveau de carburant provenant du capteur 34 de niveau de carburant ou de l'indicateur 36 ou provenant du module ECM 21 et amorcer ensuite un cycle de dosage pour introduire par dosage une quantité d'additif à la quantité augmentée de carburant. Dans un second exemple, le rapport de l'additif au carburant peut être relativement variable, tel qu'un rapport relativement bas d'additif au carburant lorsqu'un filtre d'échappement est neuf, et un rapport relativement élevé lorsque le filtre d'échappement est plus ancien, saturant ainsi peu à peu, et exigeant un cycle de régénération d'échappement à haute température rendu possible par des quantités d'additif plus élevées. Conformément au second exemple, la fonctionnalité du module de commande permet d'introduire une quantité mesurée de l'additif pour carburant dans le réservoir de carburant en fonction de divers paramètres d'entrée tels que la vitesse ou la charge du moteur, la vitesse du véhicule, le niveau de carburant, la température du gaz d'échappement et analogue. Il est envisagé que le module de commande 21 puisse être un module électronique de commande de moteur, un module de commande du système d'alimentation en carburant séparé, une unité de commande électronique du véhicule, un réseau local de commande, ou bien pourrait être plutôt le module de commande 120 du système 20 à additif.

La soupape 122 de mesure est également disposée dans la chambre 188 de l'unité de dosage et est positionnée entre la saillie tubulaire 126 du boîtier 102 et une surface intérieure du couvercle 104 et comporte un tube 134 de sortie qui s'étend à travers une ouverture 136 dans le couvercle 104. La soupape 122 de mesure est convenablement fixée en place de façon étanche par des joints circonférentiels 138, 139 d'étanchéité. Avantageusement, la soupape 122 de mesure est une soupape du type à bobine qui est actionnée et commandée et est donc en communication électrique avec le module 120 de commande par l'intermédiaire d'un câblage convenable (non représenté).

Dans tous les cas, la soupape 122 de mesure comprend un passage commandé qui est d'une dimension prédéterminée, calibré pour chaque application d'un système de dosage d'additif particulier.

Le capteur 124 de pression est raccordé de façon étanche à une seconde saillie tubulaire 140 du boîtier 102 par l'intermédiaire d'un joint circonférentiel 142 d'étanchéité et est ajusté à force, par exemple. Le capteur 124 de pression est avantageusement un capteur piezorésistif du type à bouton ayant une membrane de verre et est en communication électrique avec le module 120 de commande pour contrôler la pression réelle de l'additif fluide pour une utilisation dans le calcul d'une dose souhaitée de l'additif à tout instant donné. Le capteur 124 de pression est retenu axialement à l'intérieur du boîtier 102, le capteur 124 de pression étant d'abord monté dans la saillie 140, puis la plaquette 121 à circuit étant montée autour de la saillie 126 et la soupape de mesure étant montée dans la saillie 126 et, enfin, le couvercle 104 étant fixé au boîtier 102, les bagues toriques rattrapant toutes tolérances cumulées axiales. Par conséquent, l'assemblage de l'unité de dosage 44 peut être aisément automatisée.

L'unité de dosage 44 comprend aussi plusieurs passages pour fluide situés dans cette unité. Le boîtier 102 comprend un passage d'entrée formé dans ce boîtier et défini par un passage primaire 144, et un passage secondaire 146 d'un diamètre légèrement inférieur à celui du passage primaire 144. Le boîtier 102 comprend aussi un passage 148 pour le capteur de pression en communication avec le passage d'entrée et le capteur 124 de pression, et un passage de mesure 150 en communication avec le passage d'entrée et une entrée 152 de la soupape 122 de mesure. Un actionneur 154 destiné à actionner le plongeur 88 de l'ensemble 42 à réservoir d'additif est avantageusement ajouté à force dans le passage primaire 144 et est positionné axialement contre un épaulement circonférentiellement continu défini entre le passage principal 144 et le passage secondaire 146 de diamètre légèrement plus petit. L'actionneur 154 comprend une base plane 156 à travers laquelle sont formés des trous 158 pour fluide et ayant en outre une saillie cylindrique 160 qui en part perpendiculairement.

De plus, le système à additif 20 comprend avantageusement un moyen de décharge de pression pour éviter toutes surpressions lorsque la pression à l'intérieur de l'ensemble 42 à réservoir d'additif dépasse la solidité de la structure de l'ensemble 42 à réservoir d'additif. Dans un exemple utilisant une commande électrique, l'ouverture de la soupape de mesure 122 peut être demandée par instruction au moyen d'un signal provenant du module de commande 120 en réponse à un signal de pression reçu du capteur 124 de pression, le signal de pression dépassant une pression de seuil prédéterminé telle que 800 kPa environ.

Dans un autre exemple utilisant une commande mécanique, une soupape de décharge de pression (non représentée) peut être placée en communication de fluide entre l'ensemble 42 à réservoir d'additif et le réservoir de carburant 24. Plus particulièrement, une soupape individuelle de décharge de pression (non représentée) peut être placée en amont de la soupape de mesure 122 en communication de fluide entre le réservoir de carburant 24 et l'ensemble 42 à réservoir d'additif. La soupape de décharge de pression peut rester avantageusement fermée sous une plage de pression normale, dans laquelle la pression est habituellement de l'ordre d'environ 0 à 500 kPa. Mais, lorsque la pression provenant de l'ensemble 42 à réservoir d'additif dépasse un seuil prédéterminé tel qu'environ 800 kPa, la soupape de décharge de pression s'ouvre pour permettre à l'ensemble 42 à réservoir d'additif d'être ventilé à l'atmosphère si le fluide additif n'est pas aisément combustible, autrement vers le réservoir de carburant 24. Les hommes du métier reconnaîtront que n'importe quelle conception de soupape de décharge disponible et appropriée peut être utilisée. Dans un autre exemple, les hommes du métier reconnaîtront aussi que la soupape de décharge de pression peut être intégrée dans la soupape de mesure 122 afin d'éviter l'utilisation d'un trajet de fluide séparé entre le réservoir de carburant 24 et l'ensemble 42 à réservoir d'additif.

La figure 5 illustre l'unité de dosage 44 assemblée sur la seconde console de montage 58 et sur le tube 82 de soupape de l'ensemble 42 à réservoir d'additif. L'unité de dosage 44 est assemblée vers l'ensemble 42 à réservoir d'additif de manière que les saillies de montage 116 du boîtier 102 s'engagent et glissent le long de la bride 114 pour unité de dosage de la seconde console de montage 58, et de manière que l'extrémité du tube 82 de soupape s'ajuste initialement dans le passage primaire 144 de l'unité de dosage 44 dans lequel l'actionneur 154 est disposé. L'unité de dosage 44 est en outre assemblée vers l'ensemble 42 à réservoir d'additif jusqu'à ce que la saillie 160 de l'actionneur 154 porte contre la tige 94 du plongeur 88 pour déplacer le plongeur 88 par rapport au corps de soupape 86 et ouvrir ainsi la soupape 66.

Par conséquent, on permet au fluide additif de s'écouler dans le conduit 64 du réservoir à travers la soupape 66 à présent ouverte jusque dans le passage d'entrée de l'unité de dosage 44. On peut utiliser n'importe quel agencement approprié de retenue pour maintenir l'unité de dosage 44 sur l'ensemble 42 à réservoir d'additif, tel qu'un organe de fixation à broches ou un anneau fendu de retenue qui s'étend à travers une partie de l'unité de dosage 44 et s'engage dans une gorge (non représentée) située dans le conduit 64 du réservoir, ou des doigts de retenue (non représentés) sur l'unité de dosage 44, qui s'enclenchent avec des pointes inclinées de retenue (non représentées) sur le conduit 64 du réservoir et s'encliquettent dans une position de retenue d'arrêt en arrière des pointes, comme décrit ci-dessous en référence aux figures 9 et 10.

Comme représenté sur la figure 7, une fois que l'ensemble à réservoir d'additif et l'unité de dosage sont assemblés, le fluide additif peut s'écouler dans le passage primaire 144, à travers les trous 158 de la base 156 de l'actionneur 54 jusque dans le passage 148 du capteur de pression et dans les passages 150 de la soupape de mesure par l'intermédiaire du passage secondaire 146. La soupape 122 de mesure, lorsqu'elle est fermée, s'oppose à toute contre-pression de l'additif liquide à partir du réservoir de carburant.

Similairement, l'actionneur 154 fonctionne avantageusement à la manière quelque peu d'un clapet de retenue, dans lequel un additif liquide peut s'écouler à travers les trous 158 vers la soupape 122 de mesure sous la pression provenant du réservoir d'additif sous pression 62, mais l'additif liquide ne tend pas à l'écouler à travers les trous 158 dans le sens opposé du fait de l'absence de contre-pression provenant du réservoir de carburant, et de la petite dimension des trous 158 et de l'action capillaire résultante entre l'additif liquide et les trous 158. Il est également prévu que l'actionneur 154 puisse comprendre plutôt un clapet de retenue intégré à cet actionneur. Par exemple, le clapet de retenue pourrait comprendre un disque ou une bille qui est rappelé dans une position normalement fermée par un ressort. D'autres configurations et conceptions de clapets de retenue connues des spécialistes de la technique sont également envisagées.

Dans tous les cas, lorsqu'un mécanicien démonte l'ensemble 42 à réservoir d'additif du véhicule, la soupape 66 se ferme de façon à empêcher l'additif d'être projeté à l'extérieur du réservoir d'additif, et les petits trous 158 de l'actionneur tendent à limiter l'écoulement afin de réduire le dégouttement d'additif liquide à l'extérieur de l'unité de dosage 44. Dans tous les cas, lorsque l'unité de dosage 44 est montée sur l'ensemble 42 à réservoir d'additif, l'additif fluide est amené à l'extrémité d'entrée 152 de la soupape de mesure 122. Ensuite, l'additif fluide peut s'écouler de l'unité de dosage 44 jusque dans le réservoir de carburant 24, en passant par le conduit 46 et l'injecteur 40 de la figure 1, lorsque la soupape de mesure 122 est ouverte conformément à l'exemple de forme de réalisation d'un procédé de dosage décrit ci-dessous.

On décrira maintenant le procédé de dosage qui, en général, peut procurer un dosage d'additif fixe basé sur le niveau ou la consommation de carburant, et/ou un dosage d'additif variable basé sur la température et/ou la pression des gaz d'échappement, la vitesse du véhicule, la vitesse et/ou la charge du moteur ou analogue. Conformément à un exemple de programme général du procédé, à tout instant donné, un niveau initial de carburant dans le réservoir 24 de carburant est échantillonné à partir des signaux de sortie du capteur 34 de niveau et, après une période intermédiaire d'une certaine durée prédéterminée, le niveau de carburant 16 dans le réservoir 24 de carburant est de nouveau échantillonné. On utilise une comparaison entre les deux échantillons pour déterminer la quantité de carburant qui a été ajoutée au réservoir 24 de carburant pendant la période intermédiaire. Si la comparaison ne donne pas une valeur de différence supérieure à une certaine quantité prédéterminée de carburant, le programme revient alors à l'échantillonnage d'un niveau initial de carburant. En revanche, si la comparaison donne une valeur de différence supérieure à une certaine quantité prédéterminée de carburant, la quantité d'additif devant être introduite en mélange dans le réservoir 24 de carburant est alors déterminée. Une table à consultation, stockée dans une mémoire, ou analogue, peut être utilisée pour fournir une information concernant la quantité d'additif devant être ajoutée au réservoir 24 de carburant pour une augmentation donnée de la quantité de carburant.

Conformément à un autre exemple de programme général, le rapport de l'additif au carburant peut varier de façon relative et, en fonction de l'âge ou de l'état du filtre d'échappement. Par exemple, un rapport d'additif au carburant relativement bas peut être utilisé lorsque le filtre d'échappement est neuf, et un rapport relativement élevé peut être utilisé lorsque le filtre d'échappement est plus ancien, se bouchant peu à peu et exigeant un cycle de régénération d'échappement à haute température autorisé par des quantités plus élevées d'additif. Il est également envisagé que le rapport de l'additif au carburant puisse augmenter, en même temps qu'un nouveau filtre d'échappement vieillit ou s'obture, l'augmentation pouvant alors être conforme à une fonction linéaire ou non linéaire.

Plus particulièrement, un exemple de procédé consiste à doser un additif au carburant avantageusement à partir du réservoir d'additif sous pression 62 en utilisant la soupape de mesure 122 à commande électrique dont le temps d'ouverture commande la quantité de fluide additif délivrée depuis l'ensemble 42 à réservoir d'additif au réservoir 24 de carburant. En d'autres termes, en réglant le temps d'ouverture de la soupape de mesure 122, il est possible de régler la quantité d'additif délivrée à l'injecteur 40 et, par conséquent, de régler la quantité d'additif injectée par le système à additif 20 dans le réservoir 24 de carburant. Conformément au procédé de dosage, le temps d'ouverture de la soupape, ou la période d'injection est déterminé avantageusement sous la forme d'une fonction de la pression et/ou de la température de l'additif.

En d'autres termes, le procédé de dosage est validé par la détermination directe ou indirecte de la pression dans le système à additif par au moins l'un de la mesure ou du calcul de la pression de l'additif dans ce système. La pression du fluide additif est de préférence mesurée directement, par exemple en utilisant le capteur de pression de l'unité de dosage. Mais la pression peut autrement ou en outre être calculée en mesurant la température dans le système, en utilisant avantageusement le capteur de température de l'unité de dosage en association avec l'équation de la loi des gaz parfaits, PV = nRT. Dans l'équation, P représente la pression du gaz propulseur, V représente le volume du gaz propulseur, n représente le nombre de moles du gaz qui est constant pendant toute l'utilisation du réservoir d'additif, R représente une constante connue et T représente la température absolue du gaz propulseur. La constante R peut être déterminée sur la base de la relation Po = no(To)(R/V) où Po, no et To représentent des valeurs originales des variables P, n et T. Sur la base de cette équation, on peut définir le temps d'ouverture de la soupape de mesure 122 conformément à l'organigramme de la figure 8. De plus, l'équation de la loi des gaz parfaits est également utilisée pour estimer la pression à la fin de tout cycle de dosage donné, la baisse inhérente de pression pendant le dosage de l'additif pouvant être factorisée pour éviter un dosage imprécis. En conséquence, on utilise avantageusement dans le calcul du dosage une pression moyenne Pmoy pendant le cycle de dosage.

La figure 8 illustre les étapes suivantes du procédé (400) : détermination (410) d'une pression de départ P1 du fluide additif, soit par la mesure (412) de la pression de départ P1 avantageusement à l'aide du capteur 124 de pression, soit par le calcul (416) de la pression P1 par mesure (414) de température utilisant le capteur 132 de température, soit par les deux. Dans le cas du calcul (416), la température T1 est mesurée à un instant donné t qui précède de préférence chaque injection, puis une pression de gaz de départ est calculée sous la forme P1 = n(T1) (R/V1) . Ensuite, le procédé comprend le calcul de la pression moyenne Pmoy (418) sur la période d'injection. Premièrement, dans cette étape, la pression P2 à la fin du cycle de dosage est estimée en utilisant l'équation de la loi des gaz parfaits, dans laquelle n et R sont supposés être constants, pour donner P2 = P1V1/V2. P1 est la pression de départ; V1 est le volume de départ du gaz propulseur dans le réservoir d'additif, qui est connu soit d'après une valeur mémorisée initiale lorsque le réservoir d'additif est neuf, soit à partir de calculs précédents du cycle de dosage; et V2 est le volume final du gaz propulseur après qu'un volume donné v d'additif a été délivré de façon mesurée depuis l'ensemble à réservoir d'additif et l'unité de dosage, où V2 = V1 + v. Par conséquent, P2 = P1V1/ (V1 + v). Ensuite, dans cette étape, on peut calculer la pression moyenne de dosage Pmoy en tant que pression moyenne en utilisant l'équation Pmoy = (P1 + P2)/2, ou bien elle peut être calculée conformément à des équations plus complexes si cela est souhaité.

Ensuite, le procédé comprend le calcul d'un temps d'ouverture (420) de la soupape de mesure 122, demandé pour obtenir la distribution d'une quantité souhaitée de liquide additif v. Le temps d'ouverture est la période d'injection de l'additif et peut être représenté par l'équation t = m/Q, où t = le temps en secondes, m = la masse de l'additif en kg, et Q = débit massique en kg/s. Comme décrit ci-dessus, la masse d'additif demandée m peut être établie conformément à un étalonnage fixé et prédéterminé du moteur ou en fonction de divers paramètres d'entrée, tels que la vitesse ou la charge du moteur, la vitesse du véhicule, le niveau de carburant, la température des gaz d'échappement et autres. Le débit massique Q peut être dérivé d'après la masse volumique de l'additif et en utilisant l'équation de Bernoulli modifiée suivante, q = (A)s'I((2P / p) + (2gh)), dans laquelle q est le débit volumétrique. A est un coefficient de correction associé à la forme du passage d'écoulement mesuré, est une fonction de surface relativement linéaire ou légèrement courbe de la pression et/ou de la température et est avantageusement prédéterminé et stocké dans la mémoire sous forme de valeurs de tables à consultation pour une récupération directe ou une récupération basée sur une interpolation linéaire entre les valeurs stockées. Le terme s est l'aire de la surface du passage d'écoulement mesurée en m2; le terme P est avantageusement la pression moyenne de dosage Pmoy; le terme p est la masse volumique de l'additif, en kg/m3; le terme g est l'accélération de la pesanteur en m/s2; et le terme h est la différence de hauteur entre la surface de l'additif dans le réservoir d'additif et la sortie de l'injecteur d'additif, en mètres m, et est considéré comme applications à des dans d'autres applications telles le terme h peut ne pas être factorisé dans est traité ici comme plus clairement un exemple. Par conséquent, q = (A)sI(2P / p) et le temps t peut être aisément dérivé de l'équation t = m/(A)sJ(2P / p).

Ensuite, le procédé comprend une injection de la quantité souhaitée d'additif par l'ouverture (422) de la soupape de mesure 122 pendant le temps calculé précité t qui correspond à la période d'injection d'additif.

négligeable dans de nombreuses automobiles. Cependant, que des applications à des camions, être négligeable et peut devoir l'équation. Cependant, le terme h étant négligeable pour illustrer Puis, le procédé peut comprendre une étape de calcul du volume d'additif résiduel Vr (424) dans le réservoir d'additif 62. Cette étape peut être exécutée en utilisant, par exemple, une valeur prédéterminée basée sur le volume connu d'additif dans un nouveau réservoir d'additif et en soustrayant une valeur mémorisée correspondant à un volume d'additif total cumulé dosé au réservoir de carburant 24.

Enfin, le procédé peut comprendre une étape de comparaison (426) d'un volume d'additif résiduel Vr à une valeur limite basse prédéterminée et stockée pour déterminer d'avertir ou non un conducteur de véhicule avec au moins une alarme de niveau bas initial et, si cela est souhaité, des alarmes suivantes de niveau plus bas. Par conséquent, un conducteur peut être averti d'une modification de l'ensemble 42 à réservoir d'additif.

Dans les formes de réalisation où la pression P est déterminée en fonction de la température, le procédé comprend aussi, de préférence, le stockage de valeurs initiales de pression Po, de température To et de volume Vo mesurées lors du remplissage initial du réservoir d'additif 62 avec un additif et un gaz propulseur. Pour le premier cycle de dosage d'additif on peut estimer P1 = P0T1/To, et P2 et P3, comme décrits ci- dessus pour les utiliser dans le calcul du temps d'ouverture de la soupape de mesure. Après le premier cycle de dosage d'additif, on estime la pression sur la base d'une estimation du volume Vn du gaz propulseur, où Vn = Vn_1 + Vsomme, et Vsomme est le volume cumulé de l'additif déjà dosé. Ou bien, autrement dit, Vn = V - Vr, où V est la capacité volumique globale du réservoir d'additif et Vr est le volume d'additif résiduel. En conséquence, en stockant en mémoire le volume d'additif résiduel à partir d'un cycle de dosage donné, il est possible de calculer la pression Pn+i au commencement d'un cycle de dosage suivant.

Les figures 9 et 10 représentent une autre forme actuellement appréciée de réalisation d'un système à additif. Cette forme de réalisation est similaire en de nombreux points à la forme de réalisation des figures 1 à 7 et les mêmes références numériques entre les formes de réalisation désignent de façon générale les mêmes éléments ou des éléments correspondants sur la totalité de multiples vues des figures de dessins. De plus, il est possible que les parties communes ne soient pas redécrites ici.

Les figures 9 et 10 illustrent une variante d'unité de dosage 244 montée sur un conduit de réservoir 264 d'une variante d'ensemble 242 à réservoir d'additif. L'ensemble 242 à réservoir d'additif comprend un réservoir d'additif 262 et un conduit 264 de réservoir qui en est solidaire et qui comprend un tube 280 de réservoir pénétrant dans le réservoir 262 et fixé à celui-ci de toute manière convenable. Une soupape 266 est disposée à l'intérieur d'une extrémité du tube 280 du réservoir et est normalement fermée afin de renfermer de façon étanche le contenu du réservoir 262 dans celui-ci, mais elle peut être ouverte lors du montage de l'unité de dosage 244 sur l'ensemble 242 à réservoir d'additif, comme décrit plus en détail ci-dessous. La soupape 266 comprend un corps de soupape 286 et un plongeur 288 reçu de façon coulissante dans le corps. Le corps de soupape 286 comprend avantageusement un diamètre extérieur fileté destiné à être relié par vissage à un diamètre intérieur fileté du conduit 264 du réservoir. Un joint circonférentiellement continu ou une bague torique 290 d'étanchéité est disposé dans une gorge pour joint dans un diamètre extérieur du corps de soupape 286 afin d'assurer l'étanchéité avec une surface intérieure circonférentiellement continue du tube 280 du réservoir. Le corps de soupape 286 comprend un guide 292 de tige de soupape à travers une tige 294 du plongeur 288 s'étend et est guidé, et comprend en outre un siège circonférentiellement continu 296 de soupape contre lequel une tête 298 de soupape du plongeur 288 s'applique de façon étanche au moyen d'une bague torique 299 disposée dans une gorge pour joint d'étanchéité dans un diamètre extérieur de la tête 298 de soupape. Enfin, des joints circonférentiels ou des bagues toriques 284 d'étanchéité sont disposés dans des gorges d'étanchéité d'un diamètre extérieur du tube 280 du réservoir pour un raccordement étanche de l'ensemble 242 à réservoir d'additif avec l'unité de dosage 244.

Un boîtier 302 de l'unité de dosage 244 comprend une saillie cylindrique 343 dans laquelle un passage d'entrée est formé et est défini par un passage primaire 344, et par un passage secondaire 346 d'un diamètre légèrement inférieur à celui du passage primaire 344. Un actionneur 354 destiné à actionner le plongeur 288 de l'ensemble 242 à réservoir d'additif est avantageusement ajusté étroitement dans le passage primaire 344 et est placé axialement contre un épaulement circonférentiellement continu défini entre le passage principal 344 et le passage secondaire 346 de diamètre légèrement plus petit. L'actionneur 354 comprend une base plane 356 traversée par des trous 358 pour fluides et ayant en outre une saillie cylindrique 360 qui en part perpendiculairement.

La figure 10 illustre l'unité de dosage 244 assemblée sur le conduit 264 de l'ensemble 242 à réservoir d'additif.

L'unité de dosage 244 est assemblée vers l'ensemble 242 à réservoir d'additif de façon que l'extrémité du tube 280 du réservoir s'ajuste initialement dans le passage primaire 344 de l'unité de dosage 244 dans lequel l'actionneur 354 est disposé. L'unité de dosage 244 est montée davantage vers le réservoir d'additif 262 jusqu'à ce que la saillie 360 de l'actionneur 354 engage la tige 294 du plongeur 288 afin de déplacer le plongeur 288 par rapport au corps de soupape 286 et d'ouvrir ainsi la soupape 266. Enfin, l'unité de dosage 244 est montée encore plus loin vers le réservoir d'additif 262 de manière qu'une extrémité de la saillie 343 du boîtier 302 glisse sur l'extrémité du conduit 264 du réservoir jusqu'à ce qu'un ou plusieurs doigts 316 de retenue de la saillie 343 du boîtier s'élèvent et passent par-dessus une ou plusieurs arêtes inclinées 314 de retenue formées sur le conduit 264 du réservoir et s'enclenchent dans une position de retenue par encliquetage en arrière des arêtes 314 pour retenir axialement l'unité de dosage 244 sur l'ensemble à réservoir d'additif 242. Du fluide additif peut ainsi s'écouler par le conduit 264 du réservoir à travers la soupape 266, à présent ouverte, jusque dans l'unité de dosage 244.

On décrira maintenant un procédé pour l'entretien d'un véhicule comportant l'ensemble à réservoir d'additif.

En général, un procédé est prévu pour l'entretien d'un véhiculé en enlevant et remplaçant un ensemble à réservoir d'additif d'un système à additif pour carburant du véhicule. Le procédé comprend le fait de dégager une partie du système à additif pour carburant d'une soupape normalement fermée de l'ensemble à réservoir d'additif, la soupape normalement fermée étant normalement fermée afin de fermer de façon étanche un réservoir d'additif sous pression de l'ensemble à réservoir d'additif sous pression.

Le procédé comprend en outre le démontage de l'ensemble à réservoir d'additif du véhicule et le montage d'un second ensemble à réservoir d'additif sur le véhicule. Le procédé comprend aussi le fait d'engager la partie du système à additif pour carburant avec une seconde soupape normalement fermée du second ensemble à réservoir d'additif, la seconde soupape normalement fermée s'ouvrant pour permettre à un fluide de s'écouler d'un second réservoir d'additif sous pression du second ensemble à réservoir d'additif.

Les expressions "par exemple" et "tel que" et les verbes "comportant", "ayant", "comprenant" et leurs autres formes verbales, lorsqu'elles sont utilisées conjointement avec la citation d'une ou plusieurs pièces ou d'un ou plusieurs autres éléments, doivent être considérés au sens large n'excluant pas la présence d'autres pièces, éléments ou organes. De plus,les mots ayant un sens de direction tels que haut, bas, supérieur, inférieur, radial, circonférentiel, axial, latéral, longitudinal, vertical, horizontal et autres sont utilisés uniquement à des fins de description et ne sont pas limitatifs. D'autres termes sont à interpréter en utilisant leur signification la plus large raisonnable à moins qu'ils soient utilisés dans un contexte nécessitant une interprétation différente. Lors de l'introduction d'éléments de l'invention ou de ses formes de réalisation, les articles "un", "une", "des", "le", "la", "les" et autres entendent signifier qu'il y a un ou plusieurs des éléments.

On doit comprendre que la description précédente n'est pas une description de l'invention, mais est une

description d'une ou plusieurs formes actuellement

appréciées de réalisation de l'invention. L'invention n'est donc pas limitée aux exemples particuliers de formes de réalisation décrits ici. En d'autres termes, les explications contenues dans la description précédente ont trait à des exemples particuliers de formes de réalisation et n'entendent pas être interprétés comme des limitations de la portée de l'invention.

Bien que la présente invention ait été décrite en association avec un nombre limité d'exemples actuellement préférés de formes de réalisation, de nombreuses autres formes de réalisation sont possibles et il n'est pas prévu ici de mentionner toutes les formes et ramifications équivalentes possibles de l'invention. D'autres modifications, variantes, formes, ramifications, substitutions et/ou équivalents ressortiront ou apparaîtront aisément d'eux-mêmes à des hommes du métier en considérant

la description précédente. En d'autres termes,

les enseignements de l'invention couvrent toutes substitutions ou équivalents de limitations raisonnables indiqués. A titre de simple exemple, la structure, les matières, les dimensions, les formes et autres éléments décrits pourraient être aisément modifiés ou remplacés par d'autres structures, matières, dimensions, formes et analogues similaires. Dans un autre exemple, l'invention a été décrite conjointement avec un réservoir de carburant et un joint d'étanchéité du type à bride d'un module d'alimentation en carburant. Cependant, d'autres applications sont envisagées pour les joints d'étanchéité telles que des applications à des compresseurs de climatisation, des pompes à carburant Diesel, des applications hydrauliques, des applications pneumatiques ou n'importe quelles autres applications où on souhaite utiliser un joint d'étanchéité, en particulier un joint torique, et elles peuvent être produites sans s'écarter de la divulgation. En fait, la présente invention entend couvrir toutes ces formes, ramifications, modifications, variantes, substitutions et/ou équivalents.

Claims (25)

REVENDICATIONS

1. Procédé de dosage d'un additif depuis un système (20) à additif pour carburant dans un système (12) d'alimentation en carburant d'un véhicule, caractérisé en 5 ce qu'il comprend les étapes qui consistent: à utiliser un réservoir à additif sous pression (62) comprenant un additif (22) et un gaz propulseur; à déterminer une pression dans le système à additif pour carburant; à déterminer une période d'injection de l'additif sur la base de la pression déterminée; et à ouvrir une soupape (66) en communication avec le réservoir à additif sous pression pendant une durée correspondant à la période d'injection déterminée.

2. Procédé de dosage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de détermination d'une pression du fluide dans le système à additif pour carburant comprend: la mesure de la température dans le système à additif 20 pour carburant; et le calcul d'une pression de départ basée sur la température mesurée, sensiblement au commencement de la période d'injection.

3. Procédé de dosage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: l'estimation d'une pression finale sensiblement à la fin de la période d'injection; et le calcul d'une pression moyenne basée sur les pressions de départ et finale, la pression moyenne étant la 30 pression déterminée.

4. Procédé de dosage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de détermination de la pression du fluide dans le système à additif pour carburant comprend la mesure d'une pression de départ à l'aide d'un capteur (126) de pression.

5. Procédé de dosage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: l'estimation d'une pression finale sensiblement à la fin de la période d'injection; et le calcul d'une pression moyenne basée sur les pressions de départ et finale, la pression moyenne étant la pression déterminée.

6. Procédé de dosage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en qu'il comprend en outre: le calcul d'un volume résiduel d'additif; la comparaison du volume résiduel à une valeur limite basse prédéterminée; et la communication d'au moins un signal d'alarme au conducteur du véhicule si le volume résiduel est inférieur 15 à la valeur limite basse.

7. Système à additif pour carburant, caractérisé en ce qu'il comporte: un ensemble (42) à réservoir d'additif comprenant: un réservoir (62) sous pression ayant au moins une paroi définissant un espace intérieur avec une zone collectrice surbaissée (78), et ayant en outre une ouverture (74) à travers la, au moins une, paroi; un conduit (64) de réservoir ayant une extrémité en communication avec la zone collectrice surbaissée du réservoir sous pression, s'étendant au moins partiellement à travers l'ouverture du réservoir sous pression et aboutissant à une extrémité opposée; et une soupape (66) en communication avec le conduit du réservoir, sensiblement à son extrémité opposée, et 30 normalement fermée sous l'effet de la pression provenant du réservoir sous pression.

8. Système à additif pour carburant selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: une unité de dosage (44) en communication avec l'ensemble à réservoir d'additif, comprenant: un boîtier (102) ayant un passage d'entrée en communication avec le conduit de réservoir de l'ensemble à réservoir d'additif; un actionneur de soupape disposé dans le passage 5 d'entrée du boîtier pour déplacer la soupape de l'ensemble à réservoir d'additif vers une position ouverte.

9. Système à additif pour carburant selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'unité de dosage comporte en outre une soupape de mesure (122) en communication avec le passage d'entrée du boîtier pour régler une quantité souhaitée d'additif devant s'y écouler.

10. Système à additif pour carburant selon la revendication 9, caractérisé en ce que la soupape de mesure est une électro-valve.

11. Système à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que l'unité de dosage comporte en outre un capteur (126) de pression en communication de fluide avec le passage d'entrée du boîtier.

12. Système à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que l'unité de dosage comporte en outre un capteur (132) de température disposé dans cette unité.

13. Système à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en outre en ce que le boîtier de l'unité de dosage comprend un logement de montage (116), et en ce qu'une console (58) de montage est fixée au réservoir d'additif et comporte une bride (114) de montage destinée à coopérer avec le logement de montage du boîtier de l'unité de dosage.

14. Système à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce que le conduit (64) du réservoir présente une surface extérieure ayant une arête de retenue; et le boîtier de l'unité de dosage comporte un doigt de retenue qui, lors d'un assemblage sur le conduit du réservoir, est dévié élastiquement en passant sur l'arête de retenue pour fixer l'unité de dosage au conduit du réservoir.

15. Système à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 7 à 14, caractérisé en ce que le conduit du réservoir comprend un tube de réservoir s'étendant depuis la zone collectrice surbaissée à l'intérieur du réservoir d'additif, à travers l'ouverture du réservoir d'additif et à l'extérieur de ce dernier; et la soupape est disposée dans le tube du réservoir.

16. Système à additif pour carburant selon la revendication 15 prise dans la dépendance de l'une des revendications 8 à 14, caractérisé en ce que l'unité de dosage est montée sur le tube du réservoir qui la retient.

17. Système à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 7 à 14, caractérisé en ce que le conduit du réservoir comprend: un tube de réservoir (64) s'étendant depuis la zone collectrice surbaissée à l'intérieur du réservoir d'additif, et au moins partiellement à travers l'ouverture du réservoir d'additif; et un tube de soupape ayant une extrémité s'étendant au moins partiellement dans l'ouverture du réservoir d'additif en communication avec le tube de réservoir et ayant en outre une extrémité opposée; et la soupape est disposée dans le tube de soupape.

18. Système à additif pour carburant selon la revendication 17 prise dans la dépendance de l'une des revendications 8 à 14, caractérisé en ce que l'unité de dosage est montée sur le tube de soupape.

19. Système à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 7 à 18, caractérisé en ce que le réservoir sous pression est de forme générale torisphérique ou ellipsoïdale.

20. Système d'alimentation en carburant comprenant le système à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 7 à 19, caractérisé en ce qu'il comporte: un réservoir (16) de carburant contenant un carburant; le système à additif étant en communication de fluide avec le réservoir de carburant pour distribuer un additif à carburant au réservoir de carburant et comprenant: un ensemble (42) à réservoir d'additif pour carburant monté sur une surface inférieure du réservoir de carburant, comportant: un réservoir sous pression (62) ayant au moins une paroi définissant un espace intérieur présentant une zone collectrice surbaissée (78), et ayant en outre une ouverture (74) à travers la, au moins une, paroi; un conduit (64) de réservoir ayant une extrémité en communication avec la zone collectrice surbaissée du réservoir sous pression, s'étendant au moins partiellement à travers l'ouverture du réservoir sous pression et se terminant par une extrémité opposée; et une soupape (66) en communication avec le conduit du réservoir, sensiblement à son extrémité opposée, et normalement fermée sous la pression du réservoir sous pression.

21. Système d'alimentation en carburant selon la revendication 20, caractérisé en ce que le système à additif comprend en outre: une unité de dosage (44) en communication avec l'ensemble à réservoir d'additif, comprenant: un boîtier (102) ayant un passage d'entrée en communication avec le conduit de réservoir de l'ensemble à réservoir d'additif; un actionneur de soupape disposé dans le passage 30 d'entrée du boîtier pour déplacer la soupape de l'ensemble à réservoir d'additif vers une position ouverte.

22. Système d'alimentation en carburant selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'unité de dosage comporte en outre: une soupape (122) de mesure en communication avec le passage d'entrée du boîtier pour régler une quantité souhaitée d'additif devant s'y écouler; un capteur (126) de pression en communication de 5 fluide avec le passage d'entrée du boîtier; et un capteur (132) de température disposé dans celui-ci.

23. Système d'alimentation en carburant selon l'une quelconque des revendications 20 à 22, caractérisé en ce que l'ensemble à réservoir d'additif pour carburant est monté de façon isostatique sur la surface inférieure du réservoir de carburant, en trois points.

24. Système d'alimentation en carburant selon l'une quelconque des revendications 20 à 23, caractérisé en ce que l'ensemble à réservoir d'additif pour carburant comprend en outre une première console de montage (56) fixée au réservoir sous pression et ayant des extrémités en forme de fourches établissant des premier et deuxième points de montage, et une seconde console de montage (58) fixée au réservoir sous pression et établissant un troisième point de montage.

25. Procédé pour entretenir un véhicule en démontant et remplaçant un ensemble à réservoir d'additif d'un système (20) à additif pour carburant selon l'une quelconque des revendications 7 à 19, comprenant les étapes qui consistent: à dégager une partie du système à additif pour carburant d'une soupape normalement fermée (66) de l'ensemble à réservoir d'additif, la soupape normalement fermée se fermant pour fermer un réservoir à additif sous pression (62) de l'ensemble à réservoir à additif sous pression; à démonter l'ensemble à réservoir d'additif du véhicule; à monter un second ensemble à réservoir d'additif sur 35 le véhicule; et à engager la partie du système à additif pour carburant avec une seconde soupape normalement fermée du second ensemble à réservoir d'additif, la seconde soupape normalement fermée s'ouvrant pour permettre un écoulement de fluide en sortie d'un second réservoir d'additif sous pression du second ensemble à réservoir d'additif.