FR2906839A1 - SYSTEM AND METHOD FOR ESTIMATING THE QUANTITY OF PARTICLES SPILLED BY A PARTICLE FILTER - Google Patents

SYSTEM AND METHOD FOR ESTIMATING THE QUANTITY OF PARTICLES SPILLED BY A PARTICLE FILTER Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un système d'estimation 1 de la quantité de particules piégées par un filtre à particules (FAP) 4 équipant une ligne d'échappement 11 d'un moteur diesel 7 de véhicule, le système comprenant :. des premiers, seconds et troisièmes moyens d'évaluation agencés de manière à fournir respectivement des données relatives :- au régime du moteur,- au débit d'air fourni au moteur,- au débit de carburant injecté dans le moteur,. une unité de contrôle 2 agencée de manière à fournir une estimation de la quantité de particules piégées par le filtre à particules en fonction desdites données,caractérisé en ce que les troisièmes moyens d'évaluation comportent des moyens de détermination de la richesse du mélange alimentant le moteur.The invention relates to a system 1 for estimating the quantity of particles trapped by a particulate filter (FAP) 4 fitted to an exhaust line 11 of a vehicle diesel engine 7, the system comprising: first, second and third evaluation means arranged to respectively provide data relating to: - the engine speed, - the air flow supplied to the engine, - the fuel flow injected into the engine ,. a control unit 2 arranged to provide an estimate of the quantity of particles trapped by the particle filter as a function of said data, characterized in that the third evaluation means comprise means for determining the richness of the mixture feeding the engine.

Description

1 La présente invention concerne les filtres à particules équipant lesThe present invention relates to particulate filters equipping the

moteurs diesel pour véhicule automobile. Plus particulièrement, la présente invention concerne un système et une méthode d'estimation de la quantité de particules piégées dans 5 un filtre à particules équipant un moteur diesel pour véhicule automobile. De manière connue, un filtre à particules (FAP) fonctionne en alternance selon deux phases. Dans une première phase dite de piégeage, il retient les substances polluantes émises par les moteurs 10 avant leur rejet dans l'atmosphère. Les substances polluantes comprennent des particules également appelées suies qui s'accumulent continuellement sur le FAP. Dans une seconde phase dite de régénération ou de traitement, les particules retenues par le FAP sont brûlées. 15 Le passage de la phase de piégeage à la phase de régénération est déclenché lorsqu'une quantité prédéfinie de particules accumulées sur le FAP, désignée par la suite seuil de régénération, est atteinte. Or, la quantité de particules retenues dans le FAP influence la perte de charge dans la ligne d'échappement et les performances du 20 moteur. Ainsi, le seuil de régénération est lié aux dégradations des performances du moteur engendrées par l'augmentation de la perte de charge dans la ligne d'échappement. Le seuil de régénération est également déterminé en fonction des risques d'emballement qui peuvent 25 survenir lors de régénérations effectuées sur un FAP présentant un chargement trop important. Par ailleurs, des régénérations trop fréquentes engendrent une dilution importante de gasoil dans l'huile de lubrification moteur, qui peut devenir dangereuse pour l'intégrité du moteur. En outre, des régénérations trop fréquentes tendent à 30 augmenter inutilement la consommation en carburant. A l'inverse, des régénérations trop espacées peuvent aboutir au colmatage du FAP, ce qui est susceptible de provoquer la mise hors service du moteur. 2906839 2 Il convient par conséquent d'évaluer aussi précisément que possible la quantité de particules effectivement retenues dans un FAP afin que chaque phase de régénération soit déclenchée au moment opportun.  diesel engines for a motor vehicle. More particularly, the present invention relates to a system and method for estimating the amount of particles trapped in a particulate filter fitted to a diesel engine for a motor vehicle. In known manner, a particulate filter (FAP) operates alternately in two phases. In a first so-called trapping phase, it retains the polluting substances emitted by the engines 10 before their release into the atmosphere. Pollutants include so-called soot particles that accumulate continuously on the FAP. In a second so-called regeneration or treatment phase, the particles retained by the FAP are burned. The transition from the trapping phase to the regeneration phase is triggered when a predefined quantity of particles accumulated on the FAP, hereinafter referred to as the regeneration threshold, is reached. However, the quantity of particles retained in the FAP influences the pressure drop in the exhaust line and the engine performance. Thus, the regeneration threshold is linked to the degradation of engine performance caused by the increase in the pressure drop in the exhaust line. The regeneration threshold is also determined according to the risks of runaway that may occur during regenerations carried out on a FAP with too much loading. In addition, too frequent regenerations cause a significant dilution of gas oil in the engine lubricating oil, which can become dangerous for the integrity of the engine. In addition, too frequent regenerations tend to unnecessarily increase fuel consumption. On the other hand, regenerations that are too far apart can result in clogging of the FAP, which is likely to cause the engine to be shut down. Therefore, the amount of particles actually retained in a DPF should be assessed as precisely as possible so that each regeneration phase is triggered at the right time.

A cet effet, il est connu d'estimer la quantité de particules stockées par un FAP à partir d'un modèle d'émission de particules qui lie les paramètres moteurs, tels que le régime et la charge, à la production de particules. Ainsi ces modèles prévoient de déterminer la quantité de particules piégées à partir notamment de la consigne d'injection de carburant imposée aux injecteurs. Ces procédés ne s'avèrent pas pleinement satisfaisants car la précision de l'estimation de la quantité de particules qu'ils produisent peut être améliorée. Les systèmes existants engendrent par conséquent des régénérations 15 trop fréquentes ou trop espacées, ayant des conséquences dommageables sur la durée de vie, les performances et le coût de fonctionnement du véhicule ainsi que sur l'environnement. L'invention vise à améliorer les systèmes et les procédés connus d'estimation de la quantité de particules retenues dans un FAP. 20 A cet effet, il est prévu dans le cadre de la présente invention un système d'estimation de la quantité de particules piégées par un filtre à particules équipant une ligne d'échappement d'un moteur diesel de véhicule, le système comprenant : • des premiers, seconds et troisièmes moyens d'évaluation agencés 25 de manière à fournir respectivement des données relatives : - au régime du moteur, au débit d'air fourni au moteur, - au débit de carburant injecté dans le moteur, • une unité de contrôle agencée de manière à fournir une 30 estimation de la quantité de particules piégées par le filtre à particules en fonction desdites données, les troisièmes moyens d'évaluation comportant des moyens de détermination de la richesse du mélange alimentant le moteur. 2906839 3 Ainsi, l'invention permet de fournir une estimation de la quantité de particules piégées par le FAP qui est fonction de la richesse du carburant injecté. On précise que le mélange est le mélange gazeux air/carburant 5 alimentant le moteur, et que la richesse est la teneure en carburant de ce mélange. L'évaluation du débit de carburant injecté n'est donc pas basée sur la consigne d'injection contrairement aux systèmes d'estimation connus. Cette évaluation n'est donc pas influencée par la dérive et la dispersion des injecteurs. 10 Des plus, comme l'a identifié la demanderesse, la richesse représente, avant la charge moteur, le paramètre d'ordre un dans l'estimation des émissions de particules. L'invention permet par conséquent une estimation particulièrement précise et fiable de la quantité de particules piégées par le FAP.  For this purpose, it is known to estimate the quantity of particles stored by a FAP from a particle emission model which links the engine parameters, such as the speed and the load, to the production of particles. Thus, these models provide for determining the quantity of particles trapped, in particular from the fuel injection set point imposed on the injectors. These methods are not fully satisfactory because the accuracy of the estimate of the amount of particles they produce can be improved. The existing systems therefore generate regenerations too frequent or too widely spaced, with damaging consequences on the service life, the performance and the cost of operation of the vehicle as well as on the environment. The aim of the invention is to improve the known systems and methods for estimating the quantity of particles retained in a FAP. For this purpose, a system for estimating the quantity of particles trapped by a particle filter fitted to an exhaust line of a vehicle diesel engine is provided in the context of the present invention, the system comprising: first, second and third evaluation means arranged to respectively provide data relating to: - the engine speed, the air flow supplied to the engine, - the fuel flow injected into the engine, • a unit of control arranged to provide an estimate of the amount of particles trapped by the particle filter according to said data, the third evaluation means comprising means for determining the richness of the mixture feeding the engine. Thus, the invention makes it possible to provide an estimate of the quantity of particles trapped by the FAP which is a function of the richness of the fuel injected. It is specified that the mixture is the gaseous mixture air / fuel 5 feeding the engine, and the richness is the fuel content of this mixture. The evaluation of the injected fuel flow rate is therefore not based on the injection setpoint, unlike the known estimation systems. This evaluation is therefore not influenced by the drift and dispersion of the injectors. Moreover, as identified by the applicant, the richness represents, before the engine load, the parameter of order one in the estimation of the emissions of particles. The invention therefore allows a particularly accurate and reliable estimate of the amount of particles trapped by the FAP.

Le système d'estimation selon l'invention pourra en outre présenter facultativement au moins l'une des caractéristiques suivantes : - les troisièmes moyens d'évaluation comportent des moyens de calcul du débit de carburant injecté dans le moteur agencés de manière à effectuer l'opération suivante: Qinj = Qair R 14.7 dans laquelle : Qn; : est le débit d'injection de carburant réel exprimé en mg/cp, 25 Qa;r: est le débit d'air frais admis dans les cylindres mg/cp, R: est la richesse du mélange. - les moyens de détermination de la richesse du mélange comprennent au moins une sonde à oxygène, - la sonde est placée dans la ligne d'échappement en aval du 30 moteur, le système comporte un débitmètre disposé dans la ligne d'admission afin de mesurer le débit d'air admis dans les cylindres du moteur, 2906839 4 - le système comprend de moyens de correction de l'estimation, destinés à prendre en compte l'ouverture d'une vanne équipant un circuit de recirculation des gaz d'échappement associé au moteur. 5 En outre, il est prévu dans le cadre de l'invention un système de traitement des gaz d'échappement issus d'un moteur diesel comprenant un système d'estimation selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes. De manière facultative, on peut prévoir que le système de 10 traitement selon l'invention comporte une ligne d'échappement comprenant un piège à oxyde d'azote et un catalyseur d'oxydation situé en aval du piège à oxyde d'azote, la sonde étant placée en aval du piège à oxyde d'azote et en amont du catalyseur d'oxydation. L'invention a également pour objet un véhicule équipé d'un 15 système d'estimation selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes. En outre, il est prévu dans le cadre de l'invention un procédé d'estimation de la quantité de particules piégées par un filtre à particules équipant une ligne d'échappement d'un moteur diesel pour 20 véhicule, dans lequel: • on évalue des données relatives : au régime du moteur, au débit d'air fourni au moteur, au débit de carburant injecté dans le moteur, • on fournit une estimation de la quantité de particules piégées dans le filtre à particules à partir desdites données, • on détermine la richesse du mélange alimentant le moteur afin d'évaluer les données relatives au débit de carburant injecté dans le moteur.  The estimation system according to the invention may furthermore optionally have at least one of the following characteristics: the third evaluation means comprise means for calculating the fuel flow injected into the engine arranged so as to perform the following operation: Qinj = Qair R 14.7 in which: Qn; : is the actual fuel injection rate expressed in mg / cp, Qa: r: is the flow of fresh air admitted into the cylinders mg / cp, R: is the richness of the mixture. the means for determining the richness of the mixture comprise at least one oxygen probe; the probe is placed in the exhaust line downstream of the engine; the system comprises a flow meter arranged in the intake line in order to measure the air flow admitted into the cylinders of the engine, the system comprises estimation correction means intended to take into account the opening of a valve equipping an associated exhaust gas recirculation circuit to the engine. Furthermore, in the context of the invention there is provided an exhaust gas treatment system derived from a diesel engine comprising an estimation system according to any one of the preceding characteristics. Optionally, it can be provided that the treatment system according to the invention comprises an exhaust line comprising a nitrogen oxide trap and an oxidation catalyst located downstream of the nitrogen oxide trap, the probe being placed downstream of the nitrogen oxide trap and upstream of the oxidation catalyst. The invention also relates to a vehicle equipped with an estimation system according to any one of the preceding characteristics. In addition, the invention provides a method for estimating the quantity of particles trapped by a particulate filter fitted to an exhaust line of a diesel engine for a vehicle, in which: data relating to: the engine speed, the air flow supplied to the engine, the fuel flow injected into the engine, • an estimate of the quantity of particles trapped in the particulate filter from said data, • an determines the richness of the mixture feeding the engine in order to evaluate the data relating to the flow of fuel injected into the engine.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif. La figure 1, est un schéma d'ensemble d'un système 2906839 5 d'estimation de la quantité de particules piégées par un FAP équipant une ligne d'échappement d'un moteur diesel pour véhicule. En référence à la figure 1, on a illustré un système de traitement des gaz d'échappement 20 comprenant un système d'estimation 1 selon 5 un exemple de réalisation. La figure laisse apparaître un moteur diesel 7 dont l'échappement est associé au système de traitement des gaz d'échappement 20. Le système de traitement des gaz d'échappement 20 comprend une ligne d'échappement 11 comportant un piège à oxyde d'azote ( NOx Trap ) 10 6, un catalyseur d'oxydation ( DOC ) 5 et un FAP 4 successivement disposés le long de la ligne d'échappement 11 depuis l'amont vers l'aval. Les sens amont et un aval sont définis par le sens de propagation des gaz d'échappement le long de la ligne d'échappement 11. Le système d'estimation 1 comprend une unité de contrôle 2 dans 15 lequel est intégré un modèle d'émission. Le modèle d'émission de suies se base essentiellement sur trois types de données, respectivement relatives: - au régime moteur, exprimé en rpm, - au débit d'air exprimé en mg/cp, 20 - au débit de carburant injecté exprimé en mg/cp. L'unité mg/pc représentant, de manière connue, un débit massique par explosion, également appelée coup, produite dans le bloc moteur 7. A partir de cartographies dépendant de ces trois types de données, le modèle d'émission permet de déterminer la quantité de 25 suies produites lors de la combustion. Afin déterminer les données relatives au régime moteur, le système d'estimation 1 comprend des premiers moyens d'évaluation. A cet effet, les premiers moyens d'évaluation comportent par exemple un capteur de vitesse de rotation du moteur.  Other features, objects and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description which follows, and with reference to the accompanying drawing, given by way of non-limiting example. FIG. 1 is an overall diagram of a system for estimating the quantity of particles trapped by a FAP fitted to an exhaust line of a diesel engine for a vehicle. Referring to FIG. 1, there is illustrated an exhaust gas treatment system 20 comprising an estimation system 1 according to an exemplary embodiment. The figure shows a diesel engine 7 whose exhaust is associated with the exhaust gas treatment system 20. The exhaust gas treatment system 20 comprises an exhaust line 11 comprising a nitrogen oxide trap (NOx Trap) 10 6, an oxidation catalyst (DOC) 5 and a FAP 4 sequentially disposed along the exhaust line 11 from upstream to downstream. The upstream and downstream directions are defined by the direction of propagation of the exhaust gases along the exhaust line 11. The estimation system 1 comprises a control unit 2 in which is integrated a transmission model . The soot emission model is essentially based on three types of data, respectively relating to: - the engine speed, expressed in rpm, - the air flow rate expressed in mg / cp, 20 - the injected fuel flow rate expressed in mg / cp. The unit mg / pc representing, in known manner, an explosion mass flow rate, also called a blow, produced in the engine block 7. From mappings dependent on these three types of data, the emission model makes it possible to determine the amount of soot produced during combustion. In order to determine the data relating to the engine speed, the estimation system 1 comprises first evaluation means. For this purpose, the first evaluation means comprise, for example, a motor rotation speed sensor.

30 Le système d'estimation 1 comporte également des seconds moyens d'évaluation fournissant des données relatives au débit d'air et des troisièmes moyens d'évaluation fournissant des données relatives au débit de carburant injecté.The estimation system 1 also includes second evaluation means providing air flow data and third evaluation means providing fuel flow data.

2906839 6 Les seconds moyens d'évaluation comprennent par exemple un débitmètre agencé de manière à mesurer le débit d'air admis dans les cylindres. De manière préférée, le débitmètre est disposé dans la ligne d'admission.The second evaluation means comprise, for example, a flowmeter arranged to measure the flow of air admitted into the cylinders. Preferably, the flow meter is disposed in the intake line.

5 Les troisièmes moyens d'évaluation comprennent des moyens de détermination de la richesse du mélange alimentant le moteur 7. De plus, les troisièmes moyens d'évaluation comportent des moyens de calcul. Ces moyens de calcul déterminent le débit de carburant injecté dans le moteur 7 en effectuant l'opération suivante: 10 Qin]. = Qair_ • R 14.7 dans laquelle : : est le débit d'injection de carburant réel exprimé en mg/cp, 15 Qair: est le débit d'air frais admis dans les cylindres mg/cp, R: est la richesse du mélange. Les moyens de détermination de la richesse du mélange comprennent au moins une sonde 3 à oxygène afin de mesurer la richesse du mélange. Cette sonde 3 est disposée en aval du FAP 4 et en 20 amont du catalyseur d'oxydation 5. Le débit d'air est quant à lui mesuré à l'aide d'un débitmètre disposé dans la ligne d'admission. Ainsi, les troisièmes moyens d'évaluation fournissent une évaluation du débit de carburant injecté qui est fonction de la richesse 25 du carburant injecté, cette richesse étant mesurée au moyen d'une sonde 3 à oxygène. Les modèles connus d'émission de suies se basent sur la consigne d'injection de la quantité de carburant afin de déterminer le débit d'injection de carburant. Or, la demanderesse a constaté que ces 30 modèles présentent une erreur non négligeable et qui varie au cours du temps. En effet, une différence sensible a été décelée entre la consigne d'injection et la quantité réellement injectée. Il est apparu que cette différence provient de la dispersion et de la dérive des injecteurs. Les 2906839 7 injecteurs sont en effet soumis aux fortes conditions de température et de pression qui règnent au sein de la chambre de combustion, ce qui altère leurs propriétés physiques et induit une modification des doses injectées. Il en résulte une erreur d'estimation du modèle d'émission qui 5 tend à s'accroître au cours de la durée de vie du véhicule. Le système d'estimation 1 selon l'invention ne se base sur des mesures issues des injecteurs, et permet ainsi de s'affranchir de la dérive et de la dispersion de ces derniers. De plus, comme l'a identifié la demanderesse, la richesse 10 représente, avant la charge moteur, le paramètre d'ordre un dans l'estimation des émissions de particules. Or, en étudiant les systèmes existants d'estimation, la demanderesse s'est aperçue de leur étroite dépendance aux dérives des paramètres moteur tels que le régime et la charge du moteur. De plus, ces dérives ont tendance à s'accroître au fur 15 et à mesure de l'usure du moteur. Par conséquent, dans les systèmes d'estimation connus, les dérives des paramètres moteurs engendrent des erreurs d'estimation qui augmentent continuellement. Le système d'estimation 1 selon l'invention se base sur la richesse est n'est donc pas étroitement influencé par la dérive des paramètres 20 moteur. L'invention permet par conséquent une estimation particulièrement précise et fiable de la quantité de particules piégées par le FAP 4. Une sonde 3 à oxygène présente une résistance au vieillissement sensiblement supérieure à celle d'un injecteur de 25 carburant. De plus, le vieillissement d'une sonde 3 à oxygène peut être maîtrisé en intégrant au système d'estimation des stratégies de recalage. De plus, étant disposée dans la ligne d'échappement 11, la sonde 3 est soumise à des conditions de température et de pression moins 30 fortes que les injecteurs situés dans les chambres de combustion. Ainsi la sonde 3 subit substantiellement moins de dégradations que les injecteurs. Elle est, par conséquent, plus à même de conserver ses propriétés au cours du temps.The third evaluation means comprise means for determining the richness of the mixture supplying the engine 7. In addition, the third evaluation means comprise calculation means. These calculation means determine the fuel flow injected into the engine 7 by performing the following operation: Qin]. = Q 14.7 where: is the actual fuel injection rate expressed in mg / cp, Q: is the flow of fresh air admitted into the cylinders mg / cp, R: is the richness of the mixture. The means for determining the richness of the mixture comprise at least one oxygen probe 3 in order to measure the richness of the mixture. This probe 3 is disposed downstream of the FAP 4 and upstream of the oxidation catalyst 5. The air flow is measured by means of a flow meter disposed in the intake line. Thus, the third evaluation means provide an evaluation of the injected fuel flow rate which is a function of the richness of the fuel injected, this richness being measured by means of an oxygen probe 3. The known models of soot emission are based on the injection instruction of the amount of fuel to determine the fuel injection rate. However, the Applicant has found that these 30 models have a significant error that varies over time. Indeed, a significant difference has been detected between the injection setpoint and the quantity actually injected. It appeared that this difference comes from the dispersion and the drift of the injectors. The injectors are in fact subjected to the high temperature and pressure conditions prevailing within the combustion chamber, which alters their physical properties and induces a change in the doses injected. This results in an estimation error of the emission model which tends to increase over the lifetime of the vehicle. The estimation system 1 according to the invention is not based on measurements from the injectors, and thus makes it possible to overcome the drift and the dispersion of the latter. Moreover, as identified by the applicant, the richness 10 represents, before the engine load, the first order parameter in the estimation of the particle emissions. However, by studying the existing estimation systems, the Applicant has noticed their close dependence on drifting engine parameters such as engine speed and load. In addition, these drifts tend to increase as and when the wear of the engine. Consequently, in the known estimation systems, the drifts of the motor parameters generate estimation errors which increase continuously. The estimation system 1 according to the invention is based on the richness and is therefore not closely influenced by the drift of the engine parameters. The invention therefore allows a particularly accurate and reliable estimate of the amount of particles trapped by the FAP 4. An oxygen sensor 3 has an aging resistance substantially greater than that of a fuel injector. In addition, the aging of an oxygen probe 3 can be controlled by integrating the resetting strategies into the estimation system. In addition, being disposed in the exhaust line 11, the probe 3 is subjected to lower temperature and pressure conditions than the injectors located in the combustion chambers. Thus the probe 3 undergoes substantially less damage than the injectors. It is, therefore, more able to retain its properties over time.

2906839 8 L'utilisation d'une sonde 3 à oxygène dans l'évaluation de la quantité de carburant injecté contribue donc à renforcer la précision et la stabilité du système selon l'invention. L'unité de contrôle 2 participe à la commande de certains organes 5 du véhicule et du moteur 7. Ainsi, sur la base de l'estimation fournie par le modèle d'émission et sur la base d'autres paramètres 9 (commande provenant du conducteur notamment), l'unité de contrôle 2 détermine la quantité de carburant que les injecteurs 10 introduisent dans les cylindres du moteur 7.The use of an oxygen sensor 3 in the evaluation of the quantity of fuel injected thus contributes to enhancing the accuracy and stability of the system according to the invention. The control unit 2 participates in the control of certain members 5 of the vehicle and the engine 7. Thus, on the basis of the estimate provided by the transmission model and on the basis of other parameters 9 (command from the driver in particular), the control unit 2 determines the quantity of fuel that the injectors 10 introduce into the cylinders of the engine 7.

10 Par ailleurs, le système d'estimation 1 permet de prendre en compte à la fois le stockage de résidus dans le filtre et l'oxydation de suies produites par l'oxyde d'azote. Celle-ci est fonction de la concentration en dioxyde d'azote et en oxygène, de la température interne du filtre, et de la masse de suie présente dans le filtre.Furthermore, the estimation system 1 makes it possible to take into account both the storage of residues in the filter and the oxidation of soot produced by nitrogen oxide. This is a function of the concentration of nitrogen dioxide and oxygen, the internal temperature of the filter, and the mass of soot present in the filter.

15 De manière connue, le moteur 7 peut être équipé d'un circuit 8 de recirculation des gaz d'échappement (EGR) comme le représente la figure 1. Ce type de circuit 8 comporte habituellement une vanne commandant l'entrée de gaz d'échappement au niveau de l'admission du moteur 7. Dans un mode de réalisation de l'invention, il est prévu que le 20 système d'estimation 1 prenne en compte l'ouverture de la vanne EGR afin de corriger le modèle d'émission de particules. On peut prévoir plusieurs variantes au système d'estimation 1 décrit précédemment. Ainsi, on peut modifier la localisation de la sonde 3 le long de 25 l'échappement en aval du moteur 7. Plus la sonde 3 est proche du moteur 7, plus elle est soumise à des contraintes thermiques élevées. Plus la sonde 3 est éloignée du moteur 7, plus la réactivité du système d'estimation 1 diminue. Il est à noter que le modèle d'émission intégré à l'unité de contrôle 2 peut être agencé de manière à prendre en compte 30 la distance de la sonde 3 au moteur 7. Dans une ligne d'échappement 11 comportant un piège à oxyde d'azote 6 et un catalyseur d'oxydation 5, disposer la sonde 3 entre ces deux derniers constitue un bon compromis entre les contraintes 2906839 9 thermiques auxquelles la sonde 3 est soumise et la distance entre le moteur 7 et la sonde 3. Par ailleurs, on peut prévoir d'associer le système d'estimation 1 à une ligne d'échappement 11 non pourvue de piège à oxyde d'azote 6 5 et/ou de catalyseur d'oxydation 5. Dans chacun des modes de réalisation, la sonde 3 à oxygène permet de mesurer la richesse du mélange afin d'évaluer le débit de carburant réellement injecté. Cette évaluation est indépendante de la dispersion et de la dérive des injecteurs.In known manner, the engine 7 may be equipped with an exhaust gas recirculation circuit 8 (EGR) as shown in FIG. 1. This type of circuit 8 usually comprises a valve controlling the gas inlet of exhaust at the engine intake 7. In one embodiment of the invention, it is provided that the estimating system 1 takes into account the opening of the EGR valve in order to correct the emission model. of particles. Several variants can be provided to the estimation system 1 described above. Thus, it is possible to modify the location of the probe 3 along the exhaust downstream of the engine 7. The closer the probe 3 is to the engine 7, the more it is subjected to high thermal stresses. The further the probe 3 is away from the engine 7, the more the reactivity of the estimation system 1 decreases. It should be noted that the emission model integrated in the control unit 2 can be arranged to take into account the distance from the probe 3 to the engine 7. In an exhaust line 11 comprising an oxide trap Nitrogen 6 and an oxidation catalyst 5, to arrange the probe 3 between these two last constitutes a good compromise between the thermal stresses to which the probe 3 is subjected and the distance between the engine 7 and the probe 3. Moreover it is possible to associate the estimation system 1 with an exhaust line 11 not provided with a nitrogen oxide trap 6 and / or with an oxidation catalyst 5. In each of the embodiments, the probe 3 Oxygen allows to measure the richness of the mixture to evaluate the flow of fuel actually injected. This evaluation is independent of the dispersion and the drift of the injectors.

10 Par conséquent, le système selon l'invention offre une estimation améliorée de la quantité de particules piégées dans un FAP 4, ainsi qu'un meilleur contrôle et une optimisation des phases de régénération des différents éléments de post-traitement. De plus, il n'implique pas de modifications et de coûts additionnels 15 substantiels par rapport aux systèmes existants. Enfin, il permet de conserver un encombrement réduit. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus, mais s'étend à tout mode de réalisation conforme à son esprit. 20Therefore, the system according to the invention offers an improved estimate of the amount of particles trapped in a FAP 4, as well as better control and optimization of the regeneration phases of the different post-processing elements. Moreover, it does not involve substantial modifications and additional costs compared to existing systems. Finally, it keeps a small footprint. Of course, the present invention is not limited to the embodiments described above, but extends to any embodiment within its spirit. 20

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Système d'estimation (1) de la quantité de particules piégées par un filtre à particules (FAP) (4) équipant une ligne d'échappement (11) 5 d'un moteur diesel (7) de véhicule, le système comprenant : • des premiers, seconds et troisièmes moyens d'évaluation agencés de manière à fournir respectivement des données relatives : au régime du moteur, au débit d'air fourni au moteur, 10 au débit de carburant injecté dans le moteur, • une unité de contrôle (2) agencée de manière à fournir une estimation de la quantité de particules piégées par le filtre à particules en fonction desdites données, caractérisé en ce que les troisièmes moyens d'évaluation comportent 15 des moyens de détermination de la richesse du mélange alimentant le moteur.  1. System for estimating (1) the quantity of particles trapped by a particle filter (FAP) (4) fitted to an exhaust line (11) 5 of a diesel engine (7) of a vehicle, the system comprising : First, second and third evaluation means arranged to respectively provide data relating to: the engine speed, the air flow supplied to the engine, the fuel flow rate injected into the engine, a unit of control (2) arranged to provide an estimate of the amount of particles trapped by the particle filter as a function of said data, characterized in that the third evaluation means comprise means for determining the richness of the mixture feeding the engine. 2. Système d'estimation (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les troisièmes moyens d'évaluation comportent 20 des moyens de calcul du débit de carburant injecté dans le moteur (7) agencés de manière à effectuer l'opération suivante: Qinj = Qair R 14.7 25 dans laquelle : : est le débit d'injection de carburant réel exprimé en mg/cp, Qa;r: est le débit d'air frais admis dans les cylindres mg/cp, R: est la richesse du mélange. 30  2. Estimation system (1) according to the preceding claim, characterized in that the third evaluation means comprise means for calculating the fuel flow injected into the engine (7) arranged so as to perform the following operation Qinj = Qair R 14.7 in which: is the actual fuel injection rate expressed in mg / cp, Qa; r: is the fresh air flow rate admitted in the cylinders mg / cp, R: is the richness of the mixture. 30 3. Système d'estimation (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de détermination de la richesse du mélange comprennent au moins une sonde (3) à oxygène. 2906839 11  3. Estimation system (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the means for determining the richness of the mixture comprise at least one oxygen probe (3). 2906839 11 4. Système d'estimation (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la sonde (3) est placée dans la ligne d'échappement (11) en aval du moteur (7).  4. Estimation system (1) according to the preceding claim, characterized in that the probe (3) is placed in the exhaust line (11) downstream of the engine (7). 5. Système d'estimation (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un débitmètre disposé dans la ligne d'admission afin de mesurer le débit d'air admis dans les cylindres du moteur (7). 10  5. Estimation system (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a flowmeter disposed in the intake line to measure the air flow admitted into the engine cylinders (7). ). 10 6. Système d'estimation (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend de moyens de correction de l'estimation, destinés à prendre en compte l'ouverture d'une vanne équipant un circuit (8) de recirculation des gaz 15 d'échappement associé au moteur (7).  6. Estimation system (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises correction means of the estimate, intended to take into account the opening of a valve equipping a circuit ( 8) of exhaust gas recirculation associated with the engine (7). 7. Système de traitement (20) des gaz d'échappement issus d'un moteur diesel (7) comprenant un système d'estimation 1 selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 20  7. Treatment system (20) of the exhaust gas from a diesel engine (7) comprising an estimation system 1 according to any one of claims 1 to 6. 20 8. Système de traitement (20) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une ligne d'échappement (11) comprenant un piège à oxyde d'azote (6) et un catalyseur d'oxydation (5) situé en aval du piège à oxyde d'azote, la sonde (3) étant placée en 25 aval du piège à oxyde d'azote et en amont du catalyseur d'oxydation.  8. Treatment system (20) according to the preceding claim, characterized in that it comprises an exhaust line (11) comprising a nitrogen oxide trap (6) and an oxidation catalyst (5) located in downstream of the nitrogen oxide trap, the probe (3) being placed downstream of the nitrogen oxide trap and upstream of the oxidation catalyst. 9. Véhicule équipé d'un système d'estimation (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 30  9. Vehicle equipped with an estimation system (1) according to any one of claims 1 to 6. 30 10. Procédé d'estimation de la quantité de particules piégées par un filtre à particules (4) équipant une ligne d'échappement (11) d'un moteur diesel (7) pour véhicule, dans lequel: • on évalue des données relatives : 2906839 12 - au régime du moteur, au débit d'air fourni au moteur, - au débit de carburant injecté dans le moteur, • on fournit une estimation de la quantité de particules piégées 5 dans le filtre à particules à partir desdites données, caractérisé en ce qu'on détermine la richesse du mélange alimentant le moteur afin d'évaluer les données relatives au débit de carburant injecté dans le moteur.  10. A method for estimating the amount of particles trapped by a particulate filter (4) fitted to an exhaust line (11) of a diesel engine (7) for a vehicle, wherein: • relative data is evaluated: - at engine speed, at the air flow supplied to the engine, at the fuel flow injected into the engine, an estimate of the quantity of particles trapped in the particulate filter is made from said data, characterized in that the richness of the mixture feeding the engine is determined in order to evaluate the data relating to the flow of fuel injected into the engine.
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