FR2903453A1

FR2903453A1 - METHOD AND CONTROL APPARATUS FOR MANAGING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH AIR PASSAGE

Info

Publication number: FR2903453A1
Application number: FR0756282A
Authority: FR
Inventors: Jens Wagner; Lutz Reuschenbach; Richard Hotzel; Michael Drung; Matthias Heinkele; Eberhard Schnaibel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-07-06
Filing date: 2007-07-05
Publication date: 2008-01-11
Also published as: KR101016089B1; KR20080005089A; DE102006031254A1

Abstract

Procédé de commande d'un moteur à combustion interne (10) équipé d'une chambre de combustion (12), d'une commande variable des soupapes d'échange de gaz (16, 18) de la chambre de combustion (12), d'un système d'admission (20), d'un système d'échappement (22) avec un turbocompresseur (26) et au moins un catalyseur (52). On commande la masse d'air (mL-abg) qui passe du système d'admission (20) dans le système d'échappement (22) en cas de chevauchement des soupapes d'échange de gaz (16, 18) par action sur la commande variable. On assure un premier degré d'enrichissement du mélange carburant/air dans chambre de combustion, on vérifie s'il y a un risque de surchauffe (TR) du catalyseur (52) et en cas de risque on prend une action qui limite la quantité de chaleur (Q) libérée par réaction exothermique dans le catalyseur (52). L'invention concerne également un appareil de commande (30) pour la mise en oeuvre du procédé.A method of controlling an internal combustion engine (10) equipped with a combustion chamber (12), a variable control of the gas exchange valves (16, 18) of the combustion chamber (12), an intake system (20), an exhaust system (22) with a turbocharger (26) and at least one catalyst (52). The mass of air (mL-abg) that passes from the intake system (20) into the exhaust system (22) is controlled in the event of an overlap of the gas exchange valves (16, 18) by action on the variable order. It provides a first degree of enrichment of the fuel / air mixture in the combustion chamber, it is checked whether there is a risk of overheating (TR) of the catalyst (52) and in case of risk we take an action that limits the amount of heat (Q) released by exothermic reaction in the catalyst (52). The invention also relates to a control apparatus (30) for carrying out the method.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé deFIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method of

commande d'un moteur à combustion interne comportant une chambre de combustion, une commande variable des soupapes d'échange de gaz de la chambre de combustion, un système d'admission, un système d'échappement équipé d'un turbocompresseur et d'au moins un catalyseur, la valeur de la masse d'air, qui passe en cas de chevauchement de soupapes de gaz d'échappement du système d'admission dans le système d'échappement, étant commandée par une action sur la corn-mande variable. L'invention concerne également un appareil de commande d'un moteur à combustion équipé d'une chambre de combustion, d'une commande variable des soupapes de gaz d'échappement de la chambre de combustion, d'un système d'admission, d'un système 15 d'échappement équipé d'un turbocompresseur et d'au moins un catalyseur, l'appareil de commande étant conçu pour que la valeur de la masse d'air qui passe en cas de chevauchement des soupapes d'échange de gaz du système d'admission dans le système d'échappement, soit commandée par des actions sur la commande va- 20 riable. Le moteur à combustion interne peut comporter plu-sieurs chambres de combustion, des turbocompresseurs et des catalyseurs. Etat de la technique 25 En général, aux bas régimes, les turbocompresseurs ne fournissent pas une pression d'alimentation (pression de charge) suffisante pour assurer une alimentation efficace du moteur à combustion interne. Une charge ou alimentation efficace correspond à une augmentation significative du remplissage de la chambre de combustion et 30 ainsi du couple que le moteur fournit par comparaison à un moteur à combustion interne atmosphérique. Cela provient de ce qu'aux bas régimes, les gaz d'échappement ont une faible enthalpie. En conséquence, les moteurs équipés d'un turbocompresseur d'alimentation ne fournis-sent une pression de charge supérieure qu'à partir d'un seuil de vitesse 35 de rotation qui se situe en général à environ 1500-2000 min-1, par une 2903453 2 augmentation brusque de la pression d'alimentation et ainsi du couple. Par comparaison des valeurs obtenues à pleine charge, au-dessus et en dessous du seuil de vitesse de rotation, la valeur du couple fournie en dessous du seuil de vitesse de rotation est tellement faible que l'on parle 5 du trou du turbo. Pour améliorer le fonctionnement, on cherche en général à augmenter le couple généré par les moteurs à combustion in-terne à suralimentation, aux fortes charges et faibles vitesses de rotation. Dans le cas d'une position variable de l'arbre à cames d'admission et/ou d'échappement, on peut augmenter le couple par un passage d'air aspiré du système d'admission à travers la chambre de combustion dans le système d'échappement. Pour cela, lors du changement de charge au point mort haut OT, on retarde la fermeture des soupapes d'échappement et/ou on anticipe l'ouverture des soupapes d'admission. La masse d'air qui passe pendant cette augmentation du chevauchement des soupapes alors que la soupape d'admission et la soupape d'échappement sont simultanément ouvertes dans une chambre de combustion, passant du système d'admission au système d'échappement, dans la chambre de combustion cette masse d'air ne participe pas à la combustion qui se produit ensuite lorsque les soupapes sont fermées. Mais pour deux raisons, cette masse d'air augmente le couple généré par le moteur à combustion interne. En premier lieu, cela diminue la composante résiduelle de la charge de la chambre de combustion du fait du passage d'air, de sorte que pour la combustion qui se produit ensuite, il y aura plus d'oxygène ; en second lieu, la masse d'air de passage augmente le débit massique d'air et ainsi la puissance du turbocompresseur. On peut réduire l'augmentation de la tendance au cliquetis comme conséquence de la diminution de la teneur en gaz résiduel par un enrichissement du mélange carburant/air dans la chambre de combustion qui permet un allumage plus efficace. L'expression enrichissement sera utilisée dans la suite comme me-sure du carburant en excédent par comparaison avec un mélange stoechiométrique carburant/ air. L'enrichissement génère toutefois des composants ré- ducteurs de gaz d'échappement qui, avec les composants oxydants de la 2903453 3 masse d'air de passage, réagissent par voie exothermique dans le catalyseur. Si le moteur à combustion interne fonctionne de façon prolongée avec un passage d'air, cela peut se traduire par un chauffage intense, gênant, et ainsi par un endommagement thermique du catalyseur. control of an internal combustion engine having a combustion chamber, a variable control of the combustion chamber gas exchange valves, an intake system, an exhaust system equipped with a turbocharger and a less a catalyst, the value of the air mass, which passes in the event of overlap of exhaust valves of the intake system in the exhaust system, being controlled by an action on the variable control. The invention also relates to an apparatus for controlling a combustion engine equipped with a combustion chamber, a variable control of the exhaust gas valves of the combustion chamber, an intake system, a combustion engine an exhaust system equipped with a turbocharger and at least one catalyst, the control apparatus being designed so that the value of the air mass passing in case of overlap of the gas exchange valves of the intake system in the exhaust system, is controlled by actions on the variable control. The internal combustion engine may include several combustion chambers, turbochargers and catalysts. STATE OF THE ART In general, at low speeds, the turbochargers do not provide a sufficient supply pressure (charge pressure) to ensure an efficient supply of the internal combustion engine. An effective feed or feed corresponds to a significant increase in the filler of the combustion chamber and thus the torque that the engine provides compared to an atmospheric internal combustion engine. This stems from the fact that in low revs the exhaust gases have a low enthalpy. Consequently, engines equipped with a feed turbocharger only provide a higher load pressure than from a rotation speed threshold which is generally at about 1500-2000 min-1, for example. a sudden increase in the supply pressure and thus the torque. By comparing the values obtained at full load, above and below the rotational speed threshold, the value of the torque supplied below the rotational speed threshold is so small that we speak of the turbo hole. To improve the operation, it is generally sought to increase the torque generated by the internal combustion engines with supercharging, high loads and low speeds of rotation. In the case of a variable position of the intake and / or exhaust camshaft, the torque can be increased by a passage of air drawn from the intake system through the combustion chamber into the system. exhaust. For this, during the change of load at top dead center OT, it delays the closing of the exhaust valves and / or anticipates the opening of the intake valves. The mass of air that passes during this increase in valve overlap while the intake valve and the exhaust valve are simultaneously open in a combustion chamber, passing from the intake system to the exhaust system, in the combustion chamber this air mass does not participate in the combustion that occurs when the valves are closed. But for two reasons, this air mass increases the torque generated by the internal combustion engine. In the first place, this decreases the residual component of the charge of the combustion chamber due to the passage of air, so that for the combustion which occurs later, there will be more oxygen; secondly, the passing air mass increases the mass flow of air and thus the power of the turbocharger. The increase in the knocking tendency can be reduced as a consequence of the decrease in the residual gas content by an enrichment of the fuel / air mixture in the combustion chamber which allows a more efficient ignition. The expression enrichment will be used in the following as measurement of the fuel in excess compared to a fuel / air stoichiometric mixture. The enrichment, however, generates exhaust gas reducing components which, together with the oxidizing components of the passing air mass, react exothermically in the catalyst. If the internal combustion engine runs for a long time with an air passage, this can result in intense, annoying heating and thus thermal damage to the catalyst.

5 But de l'invention La présente invention a pour but de développer un pro-cédé et un appareil de commande du type défini ci-dessus, permettant d'éviter en toute sécurité les dommages évoqués ci-dessus. Exposé et avantages de l'invention io La présente invention concerne un procédé du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'on assure un premier degré d'enrichissement du mélange carburant/air dans la chambre de combustion, on vérifie s'il existe un risque de surchauffe pour le catalyseur et en cas de risque de surchauffe on effectue une action qui limite la 15 quantité de chaleur libérée par réaction exothermique dans le catalyseur. L'invention concerne également un appareil de commande pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. Comme selon l'invention, on demande un premier degré 20 d'enrichissement du mélange carburant/air de la chambre de combustion, puis on vérifie s'il existe un risque de surchauffe pour le catalyseur et on effectue une action limitant la quantité de chaleur libérée par réaction exothermique dans le catalyseur en cas de risque de sur-chauffe, lorsque le moteur à combustion interne fonctionne avec pas25 sage d'air, le chauffage du catalyseur pourra être réduit suffisamment à temps, avant que sa température n'atteigne des valeurs critiques. Il est également avantageux que l'évaluation se fasse en fonction de la température actuelle du catalyseur et d'une augmentation de température prévisible du fait des réactions exothermiques entre les 30 composants réducteurs et oxydants des gaz d'échappement. Ces deux grandeurs caractérisent le risque de surchauffe. Leur prise en compte permet ainsi de commander le passage d'air sans risque d'endommagement thermique du catalyseur. Selon un développement préférentiel, le premier degré 35 d'enrichissement est défini de façon à obtenir dans les gaz 2903453 4 d'échappement, un rapport entre les composants réducteurs et oxydants des gaz d'échappement nécessaire au fonctionnement du catalyseur. Selon un développement, on dose en particulier le carburant pour que la combustion génère des composants de gaz d'échappement ré- 5 ducteurs en cas de charge riche, de la chambre de combustion et que les hydrocarbures imbrûlés ainsi que le monoxyde de carbone soient générés en une quantité telle que l'on arrive à des rapports stoechiométrique avec l'oxygène dans la masse d'air de passage dans les gaz d'échappement. Comme conséquence souhaitée, on peut nettoyer les 10 gaz d'échappement, ce qui se fait à travers un catalyseur à trois voies. De manière préférentielle, l'action prise pour protéger le catalyseur comprend une étape de réduction de la masse d'air de pas-sage. On limite ainsi l'oxygène disponible pour la réaction exothermique dans le système de gaz d'échappement. En conséquence, pour une telle 15 réaction, on limite la quantité de chaleur dégagée pour éviter toute sur-chauffe. Selon un autre développement, les moyens pris pour protéger le catalyseur comprennent une étape de requête d'un second degré d'enrichissement du mélange carburant/air et le second degré est 20 tel que seulement une partie de la masse d'air de passage puisse réagir dans le catalyseur de manière exothermique. Cette réalisation permet le passage de grandes quantités d'air limitant la chaleur libérée par les réactions exothermiques en limitant le carburant disponibles pour les réactions exothermiques. Des 25 quantités d'air de passage importantes augmentent le débit massique des gaz d'échappement et ainsi la puissance motrice du turbocompresseur. De façon préférentielle, le second degré d'enrichissement est défini comme un équivalent en carburant d'une masse d'air de pas- 30 sage qui, dans le cas d'une réaction exothermique totale, ne produit pas encore de surchauffe du catalyseur. Cela signifie par équivalence que la masse de carburant équivalente avec la masse d'air de passage correspondant à la valeur de consigne donne un rapport de mélange stoechiométrique. Seule cette 35 partie de toute la masse d'air de passage réagit alors dans le catalyseur 2903453 5 avec la masse de carburant équivalente. La partie restante de la masse d'air de passage ne réagit pas mais elle est disponible pour entraîner la turbine. Dans cette réalisation, on combine la possibilité d'un passage de quantités d'air importantes et d'un enrichissement du mélange car- 5 burant/air de la chambre de combustion qui est tout juste toléré par le catalyseur. Des quantités d'air de passage importantes augmentent le débit massique de gaz d'échappement et ainsi la puissance motrice appliquée au turbocompresseur. L'enrichissement participe à la fois à une limitation des émissions d'oxydes d'azote NOX et aussi à l'obtention de 10 gaz d'échappement moins chauds, avec des composants tels que des turbocompresseurs installés dans le système d'échappement en amont du catalyseur, en les protégeant contre la surchauffe. Pour garantir la protection de tels composants contre la surchauffe, un autre développement prévoit un troisième degré 15 d'enrichissement du mélange carburant/air pour la chambre de combustion du moteur à combustion interne en fonction d'une température d'un composant du système d'échappement installé dans la direction d'écoulement des gaz d'échappement, en amont du catalyseur, le troisième degré étant comparé au premier degré et on règle 20 l'enrichissement avec le plus grand degré. Ce développement réalise un compromis optimum entre l'exigence d'une protection des composants et un nettoyage aussi poussé que possible des gaz d'échappement. De plus, il est avantageux que le troisième d'enrichissement soit comparé au second degré 25 d'enrichissement et que l'on diminue la valeur de la masse d'air de pas-sage si le second degré est inférieur au troisième degré. Comme conséquence on ne limite la masse d'air de pas-sage que si une protection des composants demande un enrichissement qui aboutirait à un dégagement critique, important, de chaleur, en liai- 30 son avec la masse d'air de passage. La protection des composants est affectée ainsi de la priorité la plus élevée lorsque cela est nécessaire. Cela permet de conserver aussi longtemps que possible le passage d'air souhaité. Selon un autre développement, grâce à une consigne 35 d'une valeur de base de la masse d'air de passage qui dépend de la 2903453 6 température du catalyseur et est ainsi prédéfinie pour que le moteur à combustion interne, lorsqu'on règle la masse d'air de passage, suivant la valeur de base que sans la masse d'air de passage, on génère plus de couple et on peut définir pour l'augmentation souhaitée du couple, une 5 valeur optimale de la masse d'air de passage comme valeur initiale des points de fonctionnement avec pleine charge à faible régime. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les 10 dessins annexés dans lesquels : la figure 1 montre l'environnement technique d'un moteur à combustion interne selon l'invention, - la figure 2 montre un ordinogramme d'un premier exemple de réalisation d'un procédé selon l'invention, 15 la figure 3 montre un autre ordinogramme d'un second exemple de réalisation d'un procédé selon l'invention. Modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre un moteur à combustion interne 10 ayant au moins une chambre de combustion 12 fermée de manière 20 étanche et mobile par un piston 14. Dans la position représentée, le pis-ton 14 montant se rapproche de la position dite de changement de charge ou position de point mort haut OT ; dans cette position la soupape d'admission 16 est déjà ouverte alors que la soupape d'échappement 18 est encore ouverte. Dans cette phase de chevauche- 25 ment des soupapes, une masse d'air mL-abg passe du système d'admission 20 à travers la chambre de combustion 12 dans le système d'échappement 22. La masse d'air de passage mL-abg augmente le débit massique de gaz d'échappement m-abg à travers la turbine 24 d'un turbocompresseur 26 et diminue en outre les gaz résiduels par effet de rin- 30 çage dans la charge de la chambre de combustion 12. Ces deux effets augmentent la puissance appliquée à la turbine 24 et ainsi également celle appliquée au compresseur 28 du turbocompresseur d'alimentation 26. Comme conséquence souhaitée, on augmente le débit de la turbine aux faibles vitesses de rotation et pour une demande élevée de couple.OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to develop a method and a control apparatus of the type defined above, making it possible to safely avoid the damage mentioned above. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION The present invention relates to a process of the type defined above, characterized in that it ensures a first degree of enrichment of the fuel / air mixture in the combustion chamber, it is checked whether There is a risk of overheating for the catalyst and in the event of a risk of overheating an action is taken which limits the amount of heat released by exothermic reaction in the catalyst. The invention also relates to a control apparatus for implementing such a method. As according to the invention, a first degree of enrichment of the fuel / air mixture of the combustion chamber is requested, then it is checked whether there is a risk of overheating for the catalyst and an action limiting the amount of heat is carried out. released by exothermic reaction in the catalyst when there is a risk of overheating, when the internal combustion engine runs with air pas25, the heating of the catalyst can be reduced sufficiently in time, before its temperature reaches values criticism. It is also advantageous for the evaluation to be based on the actual catalyst temperature and a predictable temperature increase due to the exothermic reactions between the reducing and oxidizing components of the exhaust gas. These two quantities characterize the risk of overheating. Taking them into account thus makes it possible to control the passage of air without risk of thermal damage to the catalyst. According to a preferred development, the first degree of enrichment is defined so as to obtain in the exhaust gases a ratio between the reducing and oxidizing components of the exhaust gases necessary for the operation of the catalyst. According to one development, the fuel is in particular metered for combustion to generate reducing exhaust components in the case of a rich feedstock, combustion chamber and unburned hydrocarbons as well as carbon monoxide being generated. in such an amount that one arrives at stoichiometric ratios with oxygen in the mass of air passing through the exhaust gas. As a desired consequence, the exhaust gas can be cleaned, which is done through a three-way catalyst. Preferably, the action taken to protect the catalyst comprises a step of reducing the pas-sage air mass. This limits the oxygen available for the exothermic reaction in the exhaust system. Accordingly, for such a reaction, the amount of heat released is limited to prevent overheating. According to another development, the means taken to protect the catalyst comprise a step of requesting a second degree of enrichment of the fuel / air mixture and the second degree is such that only a part of the passing air mass can react in the catalyst exothermically. This embodiment allows the passage of large amounts of air limiting the heat released by the exothermic reactions by limiting the fuel available for exothermic reactions. Significant amounts of flow air increase the mass flow of the exhaust gas and thus the motive power of the turbocharger. Preferably, the second degree of enrichment is defined as a fuel equivalent of a passage air mass which, in the case of a total exothermic reaction, does not yet produce overheating of the catalyst. This equivalently means that the equivalent fuel mass with the passing air mass corresponding to the set value gives a stoichiometric mixing ratio. Only this portion of the total flow air mass then reacts in the catalyst with the equivalent fuel mass. The remaining portion of the passing air mass does not react but is available to drive the turbine. In this embodiment, the possibility of a passage of large amounts of air and enrichment of the fuel / air mixture of the combustion chamber which is only tolerated by the catalyst is combined. Large amounts of flow air increase the mass flow of exhaust gas and thus the motive power applied to the turbocharger. Enrichment contributes both to a limitation of NOX nitrogen oxide emissions and also to 10 lower-temperature exhaust gases, with components such as turbochargers installed in the exhaust system upstream of the catalyst, protecting them against overheating. To guarantee the protection of such components against overheating, another development provides a third degree of enrichment of the fuel / air mixture for the combustion chamber of the internal combustion engine as a function of a temperature of a component of the combustion engine system. Exhaust installed in the flow direction of the exhaust gas, upstream of the catalyst, the third degree being compared to the first degree and the enrichment is adjusted with the greatest degree. This development achieves an optimum compromise between the requirement for protection of the components and as thorough cleaning as possible of the exhaust gases. In addition, it is advantageous that the third enrichment be compared with the second degree of enrichment and that the value of the pas-sage air mass be reduced if the second degree is less than the third degree. As a consequence, the pas-sage air mass is only limited if component protection requires enrichment which would result in critical critical heat release in connection with the passing air mass. Component protection is thus assigned the highest priority when necessary. This keeps the desired air passage as long as possible. According to another development, thanks to a set point 35 of a base value of the passing air mass which depends on the catalyst temperature and is thus predefined so that the internal combustion engine, when adjusting the flow air mass, according to the basic value that without the passage air mass, more torque is generated and can be defined for the desired increase in torque, an optimum value of the air mass of transition as initial value of operating points with full load at low speed. Drawings The present invention will be described in more detail below with the aid of exemplary embodiments shown in the accompanying drawings in which: FIG. 1 shows the technical environment of an internal combustion engine according to the invention FIG. 2 shows a flowchart of a first exemplary embodiment of a method according to the invention; FIG. 3 shows another flow chart of a second exemplary embodiment of a method according to the invention. Embodiments of the Invention Fig. 1 shows an internal combustion engine 10 having at least one combustion chamber 12 sealed and movable by a piston 14. In the position shown, the upright pis-ton 14 approaches. the so-called change of load position or top dead center position OT; in this position the inlet valve 16 is already open while the exhaust valve 18 is still open. In this phase of overlapping of the valves, a mass of air mL-abg passes from the intake system 20 through the combustion chamber 12 into the exhaust system 22. The passage air mass abg increases the mass flow rate of the m-abg exhaust gas through the turbine 24 of a turbocharger 26 and further decreases the residual gas by rinsing effect in the charge of the combustion chamber 12. These two effects increase the power applied to the turbine 24 and thus also that applied to the compressor 28 of the feed turbocharger 26. As a desired consequence, it increases the flow of the turbine at low rotational speeds and for a high torque demand.

2903453 7 La plage angulaire du vilebrequin correspondant à ce chevauchement des soupapes est commandée par l'appareil de commande 30 selon les paramètres de fonctionnement du moteur à combustion interne 10, par les signaux d'actionnement WEV (angle de 5 soupape d'admission) et ou WAV (angle de la soupape d'échappement). Pour cela, un premier mode de réalisation représenté à la figure 1, comporte un premier actionneur 32, pour régler une courbe de levée de soupape d'admission 16 et/ou un second organe d'actionnement 34 pour régler la courbe de levée de soupape d'échappement 18. Des organes d'actionnement 32, 34 règlent en position de départ, la phase d'un arbre à cames d'admission 36 par rapport à la phase d'un arbre à cames d'échappement 38 et ainsi le chevauchement des soupapes. Mais il apparaît également que l'on peut utiliser d'autres mécanismes d'actionnement, par exemple pour régler la course de la soupape et 15 commander le chevauchement des soupapes. La masse d'air mL passant par le système d'admission 20 dans la chambre de combustion 12 est représentée par les flèches 42 à la figure 1. Cette valeur est saisie par le débitmètre massique d'air 40 pour être communiquée comme signal mL à l'appareil de commande 30.The angular range of the crankshaft corresponding to this overlapping of the valves is controlled by the control apparatus 30 according to the operating parameters of the internal combustion engine 10, by the actuating signals WEV (inlet valve angle). and or WAV (angle of the exhaust valve). For this purpose, a first embodiment shown in FIG. 1 comprises a first actuator 32 for adjusting an intake valve lift curve 16 and / or a second actuator 34 for adjusting the valve lift curve. exhaust system 18. Actuating members 32, 34 adjust, in the starting position, the phase of an intake camshaft 36 with respect to the phase of an exhaust camshaft 38 and thus the overlap valves. But it also appears that other actuating mechanisms may be used, for example to adjust the valve stroke and to control the overlapping of the valves. The mass of air mL passing through the admission system 20 in the combustion chamber 12 is represented by the arrows 42 in FIG. 1. This value is entered by the mass air flow meter 40 to be communicated as signal mL to the control device 30.

20 L'appareil de commande 30 traite en outre des signaux d'autres capteurs 44, 46, 48. Le capteur 44 saisit une demande de conducteur FW et ainsi la demande de couple par le conducteur du véhicule entraîné par le moteur à combustion interne. Un capteur d'angle 46 saisit un l'angle de vilebrequin KWW comme position angulaire d'une roue pho- 25 nique 50 couplée au vilebrequin. Un capteur de gaz d'échappement 48 installé de préférence en amont d'un catalyseur à 3 voies 52 fournit un signal lambda comme mesure de la concentration des composants oxydants et réducteurs des gaz d'échappement avant leur entrée dans le catalyseur à 3 voies 52.The control apparatus 30 further processes signals from other sensors 44, 46, 48. The sensor 44 inputs a driver request FW and thus the torque request by the driver of the vehicle driven by the internal combustion engine. An angle sensor 46 captures the crank angle KWW as the angular position of a rotational wheel 50 coupled to the crankshaft. An exhaust gas sensor 48 preferably installed upstream of a 3-way catalyst 52 provides a lambda signal as a measure of the concentration of the oxidizing and reducing components of the exhaust gas prior to entry into the 3-way catalyst. .

30 L'appareil de commande 30 peut traiter, pour la commande du moteur à combustion interne 10, en variante ou en complément, les signaux venant d'autres capteurs concernant les paramètres de fonctionnement du moteur à combustion interne tels que la pression extérieure, la température extérieure, la température des gaz 35 d'échappement, la température du catalyseur, la température de l'eau 2903453 8 de refroidissement, la pression dans la chambre de combustion, le bruit de combustion, etc.... L'invention n'est pas limitée à une utilisation de l'ensemble des capteurs 40, 44, 46, 48 tel que représenté. Il est toute-fois important que l'appareil de commande 30 reconnaisse à partir des 5 signaux des capteurs utilisés, les états de fonctionnement correspondant à une forte demande de couple pour une faible vitesse de rotation (n) et aussi un coefficient d'air X-abg dans les gaz d'échappement et aussi un coefficient d'air X-br dans la chambre de combustion 12. De plus, il faut définir la masse mL-abg de l'air de passage qui ne participe 10 pas à la combustion dans la chambre de combustion 12. La masse d'air totale mL traversant le moteur à combustion interne 10 est définie par mesure avec le débitmètre massique d'air 40 ou par modélisation de la masse d'air, par l'intermédiaire d'un organe d'actionnement du volet d'étranglement et de la vitesse de rotation (n) déduite du signal KWW.The control unit 30 can process, for the control of the internal combustion engine 10, alternatively or in addition, the signals from other sensors concerning the operating parameters of the internal combustion engine such as the external pressure, the external temperature, exhaust gas temperature, catalyst temperature, cooling water temperature, combustion chamber pressure, combustion noise, etc. is not limited to use of all the sensors 40, 44, 46, 48 as shown. It is important, however, that the controller 30 recognize from the signals of the sensors used the operating states corresponding to a high torque demand for a low rotational speed (n) and also an air ratio. X-abg in the exhaust gas and also an X-br air coefficient in the combustion chamber 12. In addition, it is necessary to define the ml-abg mass of the passage air which does not participate in the combustion chamber. combustion in the combustion chamber 12. The total air mass mL passing through the internal combustion engine 10 is defined by measurement with the mass air flow meter 40 or by modeling the air mass, via an actuating member of the throttle flap and the rotational speed (n) deduced from the signal KWW.

15 La composante d'air de passage et l'air emprisonné dans la chambre de combustion 12 dépend de la commande des soupapes d'échange de gaz 16, 18 et des pressions régnant dans le système d'admission 20 et dans le système d'échappement 22 et se modélise dans l'appareil de commande 30, par exemple en fonction de ces grandeurs. Cela permet de 20 mesurer ou de modéliser les pressions dans le système d'admission 20 et/ou dans le système d'échappement 22. La formation du mélange se fait, selon le développement de la figure 1, dans la chambre de combustion 12 ; on injecte du carburant par un injecteur 54 dans l'air de la chambre de combustion 12.The passage air component and the air trapped in the combustion chamber 12 depends on the control of the gas exchange valves 16, 18 and the pressures prevailing in the intake system 20 and the control system. exhaust 22 and is modeled in the control device 30, for example depending on these quantities. This makes it possible to measure or model the pressures in the intake system 20 and / or in the exhaust system 22. The formation of the mixture is, according to the development of FIG. 1, in the combustion chamber 12; fuel injected by an injector 54 into the air of the combustion chamber 12.

25 Pour cela, l'injecteur 54 est ouvert par l'appareil de commande 30 avec une largeur d'impulsion d'injection (ti). Une bougie d'allumage 56, commandée par l'appareil de commande 30 avec un signal d'allumage zw (angle d'allumage) permet l'allumage de la charge contenue dans la chambre de combustion 12. Les charges de la chambre de combustion 30 12 avec de l'air sont réglées par l'appareil de commande 30 et d'un organe d'actionnement de charge. En cas de commande variable de la course de la soupape d'admission 16 on peut utiliser la soupape d'admission 16 comme organe d'actionnement de charge. En variante ou en complément, l'appareil de commande 30 règle l'angle d'ouverture 35 d'un volet d'étranglement 58 comme organe d'actionnement ou de ré- 2903453 9 glage de charge avec un signal d'actionnement DK (volet d'étranglement). La figure 2 montre un premier exemple de réalisation d'un procédé selon l'invention sous la forme d'un ordinogramme exécuté 5 par l'appareil de commande 30. L'appareil de commande 30 est conçu et notamment programmé pour exécuter ou commander l'un des procédés décrits. Dans les moteurs à combustion interne 10 actuels, il existe déjà un appareil de commande 30. L'étape 60 de l'ordinogramme selon la figure 2 représente dans ce contexte un programme principal subordonné HP pour commander le moteur à combustion interne 10, c'est-à-dire notamment un programme de commande ou de gestion de la formation du mélange et du couple fourni par le moteur à combustion in-terne 10 en agissant sur la charge des chambres de combustion 12 avec de l'air, pour avoir le dosage approprié de carburant et déclencher les 15 allumages. A partir du programme principal 60, on commande périodiquement ou par interruption une étape 62 dans laquelle on vérifie si le moteur à combustion interne 10 doit fonctionner avec une masse d'air de passage mL-abg. Cela sera le cas pour une vitesse de rotation 20 faible (n) du moteur à combustion interne avec en même temps une forte demande de couple. La requête dans l'étape 62 reçoit alors une réponse positive. Il en résulte la formation d'une valeur de consigne mL-abg-cons de la masse d'air de passage à régler mL-abg ; selon un développement, la formation se fait en fonction de la vitesse de rotation (n) 25 et d'une demande de couple. La valeur de consigne mL-abg-cons formée dans l'étape 64 de la masse d'air de passage mL-abg est tout d'abord fixée de manière préférentielle sur une valeur de base mL-abg-opt pour laquelle on obtient le passage souhaité pour des raisons de couple. Dans l'étape 65 on règle la valeur de consigne mL-abg-cons formée dans 30 l'étape 64 en émettant des signaux d'actionnement ou de réglage WEV et/ ou WAV qui se traduisent par un chevauchement suffisamment important des soupapes. La relation entre la valeur de consigne mL-abg-cons formée dans l'étape 64 et les signaux d'actionnement WEV et/ou WAV né- 35 cessaire se forme dans l'appareil de commande 30 en accédant à un 2903453 10 champ de caractéristiques ou en formant un modèle selon des paramètres de fonctionnement prédéfinis. Ensuite, dans l'étape 66 on forme une valeur de consigne à savoir lambda-cons pour les gaz d'échappement avant leur entrée 5 dans le catalyseur à 3 voies 52. La valeur de consigne lambda-cons est de préférence formée tout d'abord pour avoir dans les gaz d'échappement un rapport entre les composants oxydants et réducteurs des gaz d'échappement, nécessaire au fonctionnement du catalyseur 52. Pour un catalyseur 52 à 3 voies, cela est le cas pour un coefficient 10 lambda égal à 1. Comme les gaz d'échappement contiennent de l'air de passage, le réglage d'un coefficient lambda égal à 1 à l'entrée du catalyseur 52 nécessite un enrichissement du mélange brûlé dans la chambre de combustion 12, mélange formé de carburant et d'air. Un premier de-gré d'enrichissement du mélange carburant/air dans la chambre de 15 combustion 12 correspond à une première valeur du coefficient X, à sa-voir lambda-1 et cette valeur est définie en ce que dans les gaz d'échappement on règle le rapport nécessaire au fonctionnement du catalyseur 52 entre les composants réducteurs et oxydants des gaz d'échappement.For this, the injector 54 is opened by the control apparatus 30 with an injection pulse width (t 1). A spark plug 56, controlled by the control unit 30 with an ignition signal zw (ignition angle) enables ignition of the charge contained in the combustion chamber 12. The charges of the combustion chamber 12 with air are set by the control unit 30 and a charge actuator. In the case of variable control of the stroke of the intake valve 16, the intake valve 16 may be used as the load actuator. Alternatively or additionally, the control apparatus 30 adjusts the opening angle 35 of a throttle flap 58 as an actuating or load-balancing member with an actuating signal DK ( throttling flap). FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of a method according to the invention in the form of a flowchart executed by the control device 30. The control device 30 is designed and in particular programmed to execute or control the one of the methods described. In current internal combustion engines, there already exists a control apparatus 30. Step 60 of the flowchart according to FIG. 2 represents in this context a subordinate main program HP for controlling the internal combustion engine 10, that is to say including a control program or management of the formation of the mixture and the torque provided by the internal combustion engine 10 by acting on the charge of the combustion chambers 12 with air, to have the appropriate dosage of fuel and start the ignitions. From the main program 60, a step 62 is periodically or discontinuously controlled in which it is verified whether the internal combustion engine 10 is to operate with a passage air mass ml-abg. This will be the case for a low rotation speed (n) of the internal combustion engine while at the same time a high torque demand. The request in step 62 then receives a positive response. This results in the formation of a set value mL-abg-cons of the passage air mass to be adjusted mL-abg; according to a development, the formation is done according to the speed of rotation (n) and a torque demand. The set value mL-abg-cons formed in step 64 of the flow air mass mL-abg is first preferably set to a base value mL-abg-opt for which the desired passage for reasons of torque. In step 65 the set point value mL-abg-cons formed in step 64 is set by outputting actuating or setting signals WEV and / or WAV which result in a sufficiently large overlap of the valves. The relationship between the setpoint value mL-abg-cons formed in step 64 and the required WEV and / or WAV actuation signals is formed in the control apparatus 30 by accessing a control field 30. characteristics or by forming a model according to predefined operating parameters. Then, in step 66 a set value is formed, namely lambda-cons for the exhaust gases before they enter the 3-way catalyst 52. The desired value lambda-cons is preferably formed all firstly, to have in the exhaust gases a ratio between the oxidizing and reducing components of the exhaust gases, necessary for the operation of the catalyst 52. For a catalyst with 3 lanes, this is the case for a lambda coefficient equal to 1 Since the exhaust gases contain passing air, the setting of a lambda coefficient equal to 1 at the inlet of the catalyst 52 requires an enrichment of the burnt mixture in the combustion chamber 12, a mixture of fuel and air. A first de-graft enrichment of the fuel / air mixture in the combustion chamber 12 corresponds to a first value of the coefficient X, ie sa-lambda-1 and this value is defined in that in the exhaust gas the ratio necessary for the operation of the catalyst 52 between the reducing and oxidizing components of the exhaust gases is adjusted.

20 En conséquence, il se forme dans le système des gaz d'échappement 22, un mélange réactif d'oxygène et de carburant imbrûlé réagissant de manière exothermique dans le catalyseur 52. La quantité de chaleur Q libérée par la réaction exothermique sera, en fonction de la quantité d'air de passage mL-abg, du coefficient lambda 25 en amont du catalyseur 52 et de la température du catalyseur 52, telle que le catalyseur 52 risque la surchauffe. Pour éviter une telle sur-chauffe dangereuse, on vérifie dans l'étape 68 s'il existe un tel risque thermique ou de surchauffe TR pour le catalyseur 52. Le risque de sur-chauffe TR est modélisé, selon un développement, par la modélisation 30 des températures des gaz d'échappement et des composants des gaz d'échappement selon les paramètres de fonctionnement du moteur à combustion interne 10 tels que la masse d'air mL, l'angle d'allumage zw, la vitesse de rotation (n), la vitesse du véhicule et la température ambiante. En particulier, on modélise une augmentation exothermique 35 de la température dans le catalyseur 52. Par exemple, on peut modéli- 2903453 11 ser la température des gaz d'échappement en amont du catalyseur sans réaction chimique. La température du catalyseur 52 est ensuite évaluée à partir de cette température d'entrée et de l'échauffement supplémentaire en s'appuyant sur les réactions exothermiques dans le catalyseur 5 52. En plus, on peut évaluer l'influence d'une réaction exothermique qui ne se produit que partiellement dans les gaz d'échappement en amont du catalyseur 52. A partir des températures modélisées, des élévations de températures exothermiques et des températures maximales, on définit l'échauffement exothermique maximum pour lequel le catalyseur 52 risque encore d'être détruit. A cet échauffement exothermique maximum, on associe une masse d'air de passage maximale autorisée ; pour cette association on suppose que les gaz d'échappement en amont du catalyseur 52 sont dans des conditions stoechiométriques. Si la masse d'air de passage optimale à régler mL-abg-opt pour des raisons 15 de couple, est supérieure à la masse d'air de passage maximale autorisée ainsi définie, la réponse de l'étape 68 est positive. Si la réponse est négative, on poursuit par l'étape 70 dans laquelle, on règle la valeur de consigne lambda formée dans l'étape 66 pour les gaz d'échappement en réglant la valeur du coefficient lambda dans la chambre de combustion 20 12. Il en résulte le réglage par adaptation du dosage de carburant par l'injecteur 54 dans une chaîne de commande ouverte ou dans une boucle de régulation fermée passant par le capteur de gaz d'échappement 48. Le moteur à combustion interne fonctionne alors ensuite tout d'abord toujours suivant le programme principal 60 avec un premier 25 degré d'enrichissement du mélange carburant/air, c'est-à-dire avec un coefficient tel que lambda-1 dans la chambre de combustion 12. Si à la requête dans l'étape 68 on constate en revanche un risque de surchauffe TR, le programme continue par l'étape 72. Dans cette étape on prend une action limitant la quantité de chaleur Q 30 libérée par des réactions exothermiques dans le catalyseur 52. La limitation se fait de manière préférentielle par une réduction de la masse de carburant et/ou d'air comme partenaires de réaction disponibles pour la réaction exothermique dans les gaz d'échappement. Selon un premier développement, l'action prise pour protéger le catalyseur 52 comprend 35 une étape de réduction de la masse d'air de passage mL-abg. Cela est 2903453 12 représenté à la figure 2 par la liaison en trait interrompu 71 entre les étapes 72 et 64 ; cette liaison représente une influence limitatrice de l'étape 72 sur la formation de la valeur de consigne mL-abg-cons dans l'étape 64. La réduction de la quantité d'air de passage mL-abg a 5 l'avantage que le coefficient lambda, nécessaire au nettoyage optimum des gaz d'échappement, en amont du catalyseur 52, peut être maintenu avec un développement de chaleur Q réduit dans le catalyseur 52. L'inconvénient est la réduction de la masse d'air de passage mL-abg toutefois pour le développement du couple fourni par le moteur à corn- 10 bustion 10 car la puissance transmise par la turbine 24 ou le turbo-compresseur 26 diminue avec la diminution de la masse d'air de passage mL-abg. On peut diminuer ou éviter cet inconvénient si en complément ou en variante d'une réduction de la masse d'air de passage 15 mL-abg, on diminue la masse de carburant disponible pour une réaction exothermique en diminuant l'enrichissement du mélange carburant/air dans la chambre de combustion. Cette réalisation est donnée à la figure 2 par la liaison en trait interrompu 73 entre les blocs 72 et 66. La liaison en trait interrompu 73 schématise l'action prise pour protéger 20 le catalyseur 52, à savoir une étape de requête d'un second degré d'enrichissement du mélange carburant/air ; ce second degré est dimensionné pour que seulement une partie de la masse d'air de passage puisse réagir de façon exothermique dans le catalyseur 52. Le coefficient lambda correspondant du mélange carburant/air qui s'établit ain- 25 si dans la chambre de combustion 12 sera appelé dans la suite coefficient lambda-2. Ce développement permet de maintenir la masse d'air de passage mL-abg souhaitée pour répondre à une demande de couple, malgré le risque de surchauffe du catalyseur 52, toutefois cet avantage est au prix de l'inconvénient d'un nettoyage non optimum des 30 gaz d'échappement par appauvrissement du mélange carburant/air dans les chambres de combustion en passant du premier degré d'enrichissement à un second degré d'enrichissement plus faible. Ce second degré d'enrichissement est défini dans l'étape 72, de préférence comme équivalent carburant, d'une masse d'air de passage qui ne pro- 2903453 13 duit pas encore de surchauffe du catalyseur 52 pour une réaction totalement exothermique. La température du catalyseur 52 peut être mesurée et/ ou évaluée par un modèle de température de catalyseur calculé dans 5 l'appareil de commande 30. De tels modèles font partie de l'état de la technique et ne nécessitent pas d'explication détaillée ici. D'autres développements tiennent compte de demandes supplémentaires de protection d'autres composants du système de gaz d'échappement ou système d'échappement 22 contre une surcharge 10 thermique. Dans ce contexte, le turbocompresseur 24 est particulière-ment exposé ; on mesure également sa température ou on la calcule avec l'appareil de commande 30 en utilisant un modèle de température et d'autres paramètres de fonctionnement du moteur à combustion in-terne 10.Accordingly, in the exhaust gas system 22, a reactive mixture of oxygen and unburnt fuel reacts exothermically in the catalyst 52. The amount of heat Q released by the exothermic reaction will, depending the amount of flow air mL-abg, the lambda coefficient 25 upstream of the catalyst 52 and the temperature of the catalyst 52, such that the catalyst 52 risks overheating. To avoid such a dangerous overheating, it is verified in step 68 if there is such a thermal risk or overheating TR for the catalyst 52. The risk of overheating TR is modeled, according to a development, by modeling The exhaust gas and exhaust gas temperatures according to the operating parameters of the internal combustion engine 10 such as the air mass ml, the ignition angle zw, the rotation speed (n ), the vehicle speed and the ambient temperature. In particular, an exothermic increase in temperature in the catalyst 52 is modeled. For example, the temperature of the exhaust gas upstream of the catalyst can be modeled without chemical reaction. The temperature of the catalyst 52 is then evaluated from this inlet temperature and the additional heating based on the exothermic reactions in the catalyst 52. In addition, the influence of an exothermic reaction can be evaluated. which occurs only partially in the exhaust gas upstream of the catalyst 52. From the modeled temperatures, exothermic temperature increases and maximum temperatures, the maximum exothermic heating for which the catalyst 52 is still at risk is defined. to be destroyed. At this maximum exothermic heating, a maximum permissible flow air mass is associated; for this combination it is assumed that the exhaust gases upstream of the catalyst 52 are in stoichiometric conditions. If the optimum flow air mass to be set mL-abg-opt for torque reasons is greater than the maximum allowable passage air mass so defined, the response of step 68 is positive. If the answer is negative, proceed to step 70 in which the set value lambda formed in step 66 for the exhaust gas is set by setting the value of the coefficient lambda in the combustion chamber 12. This results in the adjustment by adaptation of the fuel dosage by the injector 54 in an open control chain or in a closed regulation loop passing through the exhaust gas sensor 48. The internal combustion engine then operates all the time. first always according to the main program 60 with a first degree of enrichment of the fuel / air mixture, that is to say with a coefficient such as lambda-1 in the combustion chamber 12. If at the request in the In step 68, however, there is a risk of overheating TR, the program continues with step 72. In this step, an action is taken to limit the amount of heat liberated by exothermic reactions in the catalyst 52. itation is preferentially by a reduction of the mass of fuel and / or air as reaction partners available for the exothermic reaction in the exhaust gas. According to a first development, the action taken to protect the catalyst 52 comprises a step of reducing the flow air ml-abg. This is shown in FIG. 2 by the dotted line 71 between steps 72 and 64; this link represents a limiting influence of step 72 on the formation of the setpoint value mL-abg-cons in step 64. The reduction of the amount of flow air mL-abg has the advantage that the The lambda coefficient, necessary for the optimum cleaning of the exhaust gas, upstream of the catalyst 52, can be maintained with a reduced heat development Q in the catalyst 52. The disadvantage is the reduction of the flow air mass. abg however, for the development of the torque provided by the combustion engine 10 because the power transmitted by the turbine 24 or the turbo-compressor 26 decreases with the decrease of the flow air ml-abg. This disadvantage can be reduced or avoided if, in addition to or as a variant of a reduction of the flow air mass of 15 ml-abg, the mass of fuel available for an exothermic reaction is decreased by decreasing the enrichment of the fuel mixture. air in the combustion chamber. This embodiment is given in FIG. 2 by the dotted link 73 between the blocks 72 and 66. The dashed link 73 schematizes the action taken to protect the catalyst 52, namely a request step of a second degree of enrichment of the fuel / air mixture; this second degree is sized so that only a portion of the passing air mass can exothermically react in the catalyst 52. The corresponding lambda coefficient of the fuel / air mixture which is thus established in the combustion chamber 12 will be called in the following coefficient lambda-2. This development makes it possible to maintain the desired flow of air mL-abg to meet a torque demand, despite the risk of overheating of the catalyst 52, however this advantage is at the cost of the inconvenience of not optimally cleaning the 30 exhaust gas by depleting the fuel / air mixture in the combustion chambers from the first degree of enrichment to a second degree of enrichment lower. This second degree of enrichment is defined in step 72, preferably as a fuel equivalent, of a passing air mass which does not yet overheat catalyst 52 for a fully exothermic reaction. The temperature of the catalyst 52 can be measured and / or evaluated by a catalyst temperature model calculated in the control apparatus 30. Such models are part of the state of the art and do not require detailed explanation here . Other developments take into account additional demands for protection of other components of the exhaust system or exhaust system 22 against thermal overload. In this context, the turbocharger 24 is particularly exposed; its temperature is also measured or calculated with the controller 30 using a temperature model and other operating parameters of the internal combustion engine 10.

15 La figure 3 montre un ordinogramme correspondant à un tel mode de réalisation. L'ordinogramme de la figure 3 remplace l'étape 72 de la figure 2. Dans cet ordinogramme selon la figure3, les étapes 60-70 déjà décrites à la figure 2 se poursuivent par une étape 74 si dans l'étape 68 on constate un risque de surchauffe TR. Dans l'étape 74 20 on fixe un second degré d'enrichissement du mélange carburant/air dans la chambre de combustion comme équivalent de carburant de la masse d'air de passage qui ne produit pas encore de surchauffe du catalyseur même en cas de réaction exothermique totale. A ce second de-gré correspond une seconde valeur du coefficient lambda-2 ; le 25 coefficient lambda-2 est d'autant plus petit que le seconde degré est important. Ensuite, dans l'étape 76 on détermine un troisième degré d'enrichissement du mélange carburant/air de la chambre de combustion correspondant à un troisième coefficient X, lambda-3. Ce troisième degré est défini pour qu'en le réglant, on protège le turbocompresseur 30 26 contre une surchauffe. La protection contre la surchauffe repose sur une enthalpie de combustion plus faible liée à la combustion incomplète du carburant dosé en excédent et se traduisant par une réduction de la température des gaz d'échappement. Ainsi, non seulement le turbocompresseur 26 mais également d'autres composants du système de gaz 35 d'échappement 22 ou du moteur à combustion 10 situés dans le sens 2903453 14 de passage des gaz d'échappement en amont du catalyseur 52 seront protégés contre la surchauffe. La soupape d'échappement 18 et le capteur de gaz d'échappement 48 sont des exemples de tels composants. Globalement dans ce mode de réalisation on définit trois 5 degrés ou demandes d'enrichissement. Le premier degré (ou lambda-1) est défini pour optimiser le nettoyage des gaz d'échappement. Le seconde degré (ou lambda-2) est défini pour ne pas avoir de surchauffe du catalyseur lorsque la masse d'air de passage maximale possible réagit complètement dans le catalyseur avec un gaz d'échappement riche. Le 10 développement exothermique de chaleur est limité non par la masse d'air de passage mais par l'excédent de carburant. Le troisième degré (ou lambda-3) est défini pour qu'aucun composant du système de gaz d'échappement ne soit détruit par la température des gaz d'échappement du moteur à combustion interne. La protection des 15 composants correspond à la priorité la plus élevée. Pour des températures non critiques pour lesquelles la protection des composants peut être assurée déjà avec le premier degré d'enrichissement, et pour lesquelles il n'y a pas encore de risque de surchauffe du catalyseur, on peut régler le premier degré d'enrichissement pour optimiser le nettoyage des gaz 20 d'échappement. Le seconde degré se règle si le premier degré d'enrichissement risque d'aboutir à un endommagement du catalyseur et si le second degré est en même temps suffisant pour protéger les composants. On règle le troisième degré s'il est supérieur au premier et plus grand que le second degré. Dans ce cas, il faut en outre limiter la 25 masse d'air de passage mL-abg pour éviter la surchauffe du catalyseur 52. Le développement de la figure 3 répond à ces différentes exigences. Pour cela, dans l'étape 78 on vérifie tout d'abord si un coefficient X, lambda-2 correspondant au second degré d'enrichissement, est inférieur à un coefficient X, lambda-3 correspon- 30 dant au troisième degré d'enrichissement. Si cela est le cas, le pro-gramme continue par l'étape 80 ; dans cette étape on vérifie si pour le réglage du coefficient lambda-2 dans la chambre de combustion 2, le coefficient lambda résultant, à savoir X-abg pour le coefficient lambda-2 dans les gaz d'échappement en amont du catalyseur 52 est inférieur à 35 1. Si cela est le cas on demande dans l'étape 82 un coefficient lambda 2903453 15 de chambre de combustion, lambda-1 pour lequel on aura X-abg égal à 1. Si la requête dans l'étape 80 reçoit une réponse négative, ce qui est le cas pour des gaz d'échappement maigres ou stoechiométriques, alors dans l'étape 84 on demande un coefficient X, c'est-à-dire lambda-2 cor- s respondant au second degré d'enrichissement. Si déjà au préalable, dans l'étape 78 on constate que le troisième degré d'enrichissement est supérieur au second degré d'enrichissement, alors dans l'étape 84 on demande le réglage de la valeur du coefficient X, à savoir lambda-3 correspondant au troisième degré d'enrichissement. Par les étapes 82, 84, 10 86, on demande précisément l'une des valeurs lambda décrites et on la transfère par la ligne en trait interrompu 73 à l'étape 66 de la figure 2 dans laquelle on définit la valeur de consigne lambda à régler effective-ment pour la chambre de combustion 12. En outre, dans l'étape 88 on vérifie si le coefficient X, à 15 savoir lambda-Br réglé est inférieur à la valeur X, à savoir lambda-2. Cela est par exemple le cas si au préalable, dans l'étape 86 on a de-mandé un troisième coefficient X, à savoir lambda-3 qui dépasse la seconde valeur du coefficient X, à savoir lambda-2. En cas de réponse affirmative à l'interrogation dans l'étape 84 cela signifie que pour une 20 protection des composants, il faut un fort enrichissement qui, en liaison avec l'air de passage, pourrait endommager le catalyseur 52. C'est pourquoi si l'interrogation dans l'étape 88 reçoit une réponse positive, on passe à l'étape 90 dans laquelle on demande une réduction de l'air de passage mL-abg. Si l'interrogation dans l'étape 88 reçoit une réponse 25 négative, alors la masse d'air de passage mL-abg peut être augmentée sans risque d'endommager le catalyseur 52. De façon correspondante, dans l'étape 92 on demande une augmentation de la masse d'air de passage mL-abg dans le sens de la valeur optimale mL-abg-opt pour le développement du couple. De plus, les valeurs demandées dans les éta- 30 pes 90 ou 92 pour mL-abg sont transférées par la liaison en trait inter-rompu à l'étape 64 de la figure 2 dans laquelle on forme la valeur de la masse d'air de passage mL-abg à régler effectivement. En outre, le pro-gramme revient au programme principal dans l'étape 60 pour être de nouveau appelé périodiquement ou par interruption.Figure 3 shows a flowchart corresponding to such an embodiment. The flow chart of FIG. 3 replaces step 72 of FIG. 2. In this flow chart according to FIG. 3, the steps 60-70 already described in FIG. 2 continue with a step 74 if in step 68 a risk of overheating TR. In step 74 a second degree of enrichment of the fuel / air mixture in the combustion chamber is set as the fuel equivalent of the passing air mass which does not yet produce overheating of the catalyst even in case of reaction. total exothermic. To this second of course corresponds a second value of the lambda-2 coefficient; the lambda-2 coefficient is smaller as the second degree is important. Then, in step 76 a third degree of enrichment of the fuel / air mixture of the combustion chamber corresponding to a third coefficient X, lambda-3 is determined. This third degree is defined so that by adjusting it, the turbocharger 26 is protected against overheating. The overheating protection is based on a lower combustion enthalpy due to the incomplete combustion of the excess metered fuel and resulting in a reduction of the exhaust gas temperature. Thus, not only the turbocharger 26 but also other components of the exhaust gas system 22 or the combustion engine 10 located in the direction of exhaust gas flow upstream of the catalyst 52 will be protected against overheated. Exhaust valve 18 and exhaust gas sensor 48 are examples of such components. Generally in this embodiment three degrees or enrichment requests are defined. The first degree (or lambda-1) is defined to optimize the cleaning of the exhaust gases. The second degree (or lambda-2) is defined to not overheat the catalyst when the maximum possible passage air mass reacts completely in the catalyst with a rich exhaust gas. The exothermic development of heat is limited not by the passing air mass but by the excess fuel. The third degree (or lambda-3) is defined so that no component of the exhaust system is destroyed by the temperature of the exhaust gas of the internal combustion engine. The protection of the 15 components corresponds to the highest priority. For non-critical temperatures for which the protection of the components can be provided already with the first degree of enrichment, and for which there is still no risk of overheating of the catalyst, the first degree of enrichment can be adjusted for optimize exhaust gas cleaning. The second degree is regulated if the first degree of enrichment may result in damage to the catalyst and if the second degree is at the same time sufficient to protect the components. The third degree is set if it is greater than the first and greater than the second degree. In this case, it is also necessary to limit the flow of air ml-abg to avoid overheating of the catalyst 52. The development of FIG. 3 meets these different requirements. For this, in step 78 it is first checked whether a coefficient X, lambda-2 corresponding to the second degree of enrichment, is less than a coefficient X, lambda-3 corresponding to the third degree of enrichment. . If this is the case, the program continues through step 80; in this step it is checked whether for the adjustment of the lambda-2 coefficient in the combustion chamber 2, the resulting lambda coefficient, namely X-abg for the lambda-2 coefficient in the exhaust gas upstream of the catalyst 52 is lower to 1. If this is the case, step 82 is required to have a lambda coefficient 2903453 for a combustion chamber, lambda-1, for which X-abg will be equal to 1. If the request in step 80 receives a negative response, which is the case for lean or stoichiometric exhaust gases, then in step 84 a coefficient X, that is, lambda-2 corresponding to the second degree of enrichment, is required . If already beforehand, in step 78 it is found that the third degree of enrichment is greater than the second degree of enrichment, then in step 84 the adjustment of the value of the coefficient X, namely lambda-3, is requested. corresponding to the third degree of enrichment. By steps 82, 84, 86, one of the lambda values described is precisely requested and transferred by the dashed line 73 to step 66 of FIG. 2 in which the lambda setpoint is set to effectively adjust for the combustion chamber 12. In addition, in step 88 it is checked whether the coefficient X, namely lambda-Br set is lower than the value X, namely lambda-2. This is for example the case if beforehand, in step 86, a third coefficient X, namely lambda-3, which exceeds the second value of the coefficient X, namely lambda-2, has been called. In case of an affirmative answer to the interrogation in step 84 it means that for a protection of the components, it is necessary a strong enrichment which, in connection with the passage of air, could damage the catalyst 52. This is why if the interrogation in step 88 receives a positive response, proceed to step 90 in which a reduction of the flow air mL-abg is required. If the interrogation in step 88 receives a negative response, then the ml-abg flow air mass can be increased without the risk of damaging the catalyst 52. Correspondingly, in step 92 a increase of the flow air ml-abg in the direction of the optimum value mL-abg-opt for the development of the torque. In addition, the values requested in step 90 or 92 for ml-abg are transferred by the inter-rupted link to step 64 of FIG. 2 in which the value of the air mass is formed. passage mL-abg to settle effectively. In addition, the program returns to the main program in step 60 to be periodically called again or interrupted.

2903453 16 En variante ou en complément, la protection des composants peut être assurée par un enrichissement suivant une troisième valeur de coefficient X, à savoir lambda-3 également par comparaison entre les valeurs lambda-3 et lambda-1. Si la valeur lambda-3 est infé- 5 rieure à la valeur lambda-1, on règle la valeur lambda-3. Une valeur X, à savoir lambda-3 avec enrichissement pour assurer une protection des composants peut également se faire dans l'étape 66 de la figure 2 en formant comme valeur de consigne la valeur lambda-cons si la valeur lambda-3 est inférieure à une valeur X, à savoir lambda-1 représentative 10 par exemple d'un gaz d'échappement stoechiométrique. 15In a variant or in addition, the protection of the components can be ensured by enrichment according to a third value of coefficient X, namely lambda-3 also by comparison between the values lambda-3 and lambda-1. If the lambda-3 value is lower than the lambda-1 value, the lambda-3 value is set. An X value, namely lambda-3 with enrichment to ensure protection of the components can also be done in step 66 of Figure 2 by forming as a set value the value lambda-cons if the value lambda-3 is less than a value X, i.e. representative lambda-1 for example of a stoichiometric exhaust gas. 15

Claims

1) A method of controlling an internal combustion engine (10) having a combustion chamber (12), a variable control of the gas exchange valves (16, 18) of the combustion chamber (12), a system intake (20), an exhaust system (22) equipped with a turbocharger (26) and at least one catalyst (52), the value of the air mass (mL-abg), which passes in the case of overlap of exhaust valves (16, 18) of the intake system (20) in the exhaust system (22), was controlled by an action on the variable control, characterized in that that a first degree of enrichment of the fuel / air mixture is ensured in the combustion chamber, it is checked whether there is a risk of overheating (TR) for the catalyst (52) and in the event of risk of overheating 15 (TR) an action is taken which limits the amount of heat (Q) released by Inique exothel reaction in the catalyst (52).

2) Process according to claim 1, characterized in that the evaluation is made as a function of the actual temperature of the catalyst (52) and a foreseeable temperature increase in the exhaust system (22) caused by reducing and oxidizing components of exhaust gases by exothermic reactions. 3) Process according to claim 1, characterized in that a first degree of enrichment is predefined so as to obtain in the exhaust gas a ratio between the oxidizing and reducing components of the exhaust gases, necessary for the operation. catalyst (52). 4) Process according to claim 1, characterized in that the action performed to protect the catalyst (52) comprises a step of reducing the passage of the air mass (mL-abg). 5) Process according to claim 1, characterized in that the action performed to protect the catalyst (52) is a step of a request for a second degree of enrichment of the fuel-air mixture 5 in the chamber of combustion, the second degree being dimensioned so that only a portion of the passing air mass (mL-abg) reacts in the catalyst (52) exothermically. 6) A method according to claim 5, characterized in that the second degree of enrichment is defined as a fuel equivalent of a passing air mass which does not overheat the catalyst (52) even for a completely exothermic reaction. 7) Process according to claim 1, characterized in that a third degree of enrichment of the fuel / air mixture in the combustion chamber of the internal combustion engine (10) is formed as a function of a temperature of one hour. component of the exhaust system, this third degree is compared to the first degree and the enrichment is adjusted with the greatest degree. 8) Process according to claims 5 and 7 or 6 and 7, characterized in that the third degree of enrichment is compared with the second degree of enrichment and then, if the second degree is below the third degree, the value is decreased. of the passing air mass. 9) Method according to claim 1, characterized in that a basic value (mL-abg-opt) of the air mass (mL-abg) passing through the exhaust system (22) is predefined as a function of a temperature in the exhaust system, so that by adjusting the flow air mass (mL-abg) to the base value (mL-abg-opt), the internal combustion engine (10- ) generates more torque than without passing air mass (mL-abg). 10) Control apparatus (30) of a combustion engine (10) equipped with a combustion chamber (12), a variable control of the exhaust gas subpads (16, 18) of the combustion chamber (12), an intake system (20), an exhaust system (22) equipped with a turbocharger (26) and at least one catalyst (52), the apparatus control device (30) being designed so that the value of the mass of air (mL-abg) which passes in case of overlap of the gas exchange valves (16, 17) of the intake system (20) in the exhaust system (22) is controlled by actions on the variable control, characterized in that the control apparatus (30) is adapted to provide a first degree of enrichment of the fuel / air mixture in the chamber of combustion, to check if there is a risk of overheating (TR) for the catalyst (52) and if there is risk of overheating (TR), we take an action that limits the amount of heat released (Q) by an exothermic reaction in the catalyst (52). 11) Control apparatus (30) according to claim 10, characterized in that it is adapted to control the course of a process according to one of claims 2 to 9.