FR2921429A1

FR2921429A1 - SYSTEM AND METHOD FOR DEULFATATION OF A NITROGEN OXIDE TRAP FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Info

Publication number: FR2921429A1
Application number: FR0757797A
Authority: FR
Inventors: Xavier Rispal; Alain Girodon
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2007-09-24
Filing date: 2007-09-24
Publication date: 2009-03-27
Anticipated expiration: 2027-09-24
Also published as: WO2009047459A2; FR2921429B1; WO2009047459A3

Abstract

Système de désulfatation d'un piège à oxydes d'azote monté dans la ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne (1) du type Diesel pour véhicule automobile, équipé d'une boucle (21) de recirculation partielle des gaz d'échappement avec une vanne de recirculation commandée (23), comprenant des moyens de commande pour déclencher une phase de désulfatation et pour commander, au cours de la phase de désulfatation, le fonctionnement du moteur alternativement avec un mélange riche et avec un mélange pauvre. Le système comprend des moyens de pilotage (42) de la vanne de recirculation (23) pour augmenter la quantité de gaz d'échappement recyclés pendant les périodes précitées de fonctionnement du moteur avec un mélange riche lors d'une phase de désulfatation.Desulphatation system of a nitrogen oxide trap mounted in the exhaust line of an internal combustion engine (1) of the Diesel type for a motor vehicle, equipped with a loop (21) for partially recirculating the combustion gases. exhaust with a controlled recirculation valve (23), comprising control means for triggering a desulfation phase and for controlling, during the desulfation phase, the operation of the engine alternately with a rich mixture and with a lean mixture. The system comprises control means (42) for the recirculation valve (23) for increasing the amount of exhaust gas recycled during the aforementioned periods of operation of the engine with a rich mixture during a desulfation phase.

Description

B07-2794FR - AxC/EVH B07-2794 - AxC / EVH

Société par actions simplifiée dite : RENAULT s.a.s. Système et procédé de désulfatation d'un piège à oxydes d'azote pour moteur à combustion interne Invention de : RISPAL Xavier GIRODON Alain Simplified joint stock company known as: RENAULT s.a.s. System and process for desulphating a nitrogen oxide trap for an internal combustion engine Invention of: RISPAL Xavier GIRODON Alain

Système et procédé de désulfatation d'un piège à oxydes d'azote pour moteur à combustion interne La présente invention est relative à la désulfatation des pièges à oxydes d'azote montés dans la ligne d'échappement des moteurs à combustion interne, notamment du type Diesel, utilisés sur les véhicules automobiles. Afin de répondre à la baisse des seuils admissibles pour les émissions de gaz polluants des véhicules automobiles, on dispose dans la ligne d'échappement des moteurs, des systèmes de post-traitement des gaz d'échappement de plus en plus complexes. Ces systèmes de post-traitement permettent de réduire notamment les émissions de particules et d'oxydes d'azote en plus du traitement du monoxyde de carbone et des hydrocarbures imbrûlés. Ces systèmes de post-traitement, contrairement à un catalyseur d'oxydation traditionnel qui joue son rôle d'une manière continue, fonctionnent de manière discontinue. En effet, pendant le fonctionnement normal du moteur, ces systèmes agissent comme des pièges pour les polluants qui ne sont pas traités. Puis, au cours de phases dites de régénération, les polluants sont éliminés par une élévation de température convenable. Une telle augmentation de température peut être par exemple obtenue par une modification du fonctionnement du moteur, en augmentant la richesse du mélange alimentant le moteur. Parmi ces systèmes de post-traitement, on peut citer en particulier les pièges à oxydes d'azote qui sont utilisés pour les moteurs à combustion interne fonctionnant en mélange pauvre, c'est-à-dire avec un excès d'oxygène. Le but de ces pièges à oxydes d'azote est de stocker les oxydes d'azote sur une phase catalytique qui peut être par exemple réalisée à base de sels de baryum et de cérium. The present invention relates to the desulphatation of nitrogen oxide traps mounted in the exhaust line of internal combustion engines, in particular of the type described in US Pat. Diesel, used on motor vehicles. In order to meet the lowering of the permissible thresholds for the emissions of gaseous pollutants from motor vehicles, the exhaust line of engines is becoming increasingly complex aftertreatment systems. These after-treatment systems make it possible in particular to reduce the emissions of particles and nitrogen oxides in addition to the treatment of carbon monoxide and unburned hydrocarbons. These post-treatment systems, unlike a traditional oxidation catalyst that plays its role in a continuous manner, operate discontinuously. Indeed, during normal engine operation, these systems act as traps for pollutants that are not treated. Then, during so-called regeneration phases, the pollutants are removed by a suitable temperature rise. Such an increase in temperature can be obtained, for example, by modifying the operation of the engine, by increasing the richness of the mixture supplying the engine. Among these post-treatment systems, mention may in particular be made of nitrogen oxide traps which are used for internal combustion engines operating in a lean mixture, that is to say with an excess of oxygen. The purpose of these nitrogen oxide traps is to store the nitrogen oxides on a catalytic phase which may for example be based on barium and cerium salts.

Lorsqu'on détecte un remplissage convenable du piège à oxydes d'azote, on peut alors déclencher une phase de régénération pour éliminer les oxydes d'azote préalablement stockés. When a suitable filling of the nitrogen oxide trap is detected, a regeneration phase can then be initiated to remove the nitrogen oxides previously stored.

Le carburant alimentant le moteur à combustion ainsi que les lubrifiants utilisés contiennent une certaine proportion de soufre qui se retrouve dans les gaz d'échappement. Ce soufre présente la particularité de former, au contact de la phase catalytique utilisée dans le piège à oxydes d'azote, des sulfates stables qui se fixent sur les sites de stockage des oxydes d'azote qui sont adsorbés sous forme de nitrates dans le piège. La capacité de stockage du piège à oxydes d'azote se trouve ainsi réduite. Les sulfates formés étant chimiquement plus stables que les nitrates, il est nécessaire d'utiliser des températures plus importantes pour éliminer ces sulfates. Une phase de désulfatation nécessite donc de soumettre le piège à oxydes d'azote, en milieu riche, à des températures nettement plus importantes que celles qui seraient nécessaires pour obtenir l'élimination des nitrates stockés dans le piège à oxydes d'azote. Pour éviter que ces températures élevées ne détériorent la phase catalytique, on procède généralement par fractionnement, c'est-à-dire que l'on fait alterner des périodes de montée en température avec des périodes d'abaissement de la température. A cet effet on pilote le fonctionnement du moteur alternativement selon des créneaux avec une alimentation en mélange riche, et des créneaux avec une alimentation en mélange pauvre. Pendant les périodes de fonctionnement en mélange riche, la température est montée jusqu'à un niveau suffisant pour éliminer le soufre du piège à oxydes d'azote. La durée de ces périodes est choisie suffisamment faible pour éviter la détérioration de la phase catalytique ainsi que l'émission d'hydrogène sulfuré (H2S), gaz particulièrement malodorant. La période de fonctionnement en mélange pauvre qui suit immédiatement la période de fonctionnement en mélange riche permet de refroidir le matériau catalytique. Pendant ces périodes de refroidissement, le soufre n'est bien entendu pas éliminé. Un tel fonctionnement par fractionnement permet de maintenir la température au sein du piège à oxydes d'azote au dessous d'un seuil qui entraînerait une dégradation du matériau catalytique qu'il contient. The fuel supplying the combustion engine and the lubricants used contain a certain proportion of sulfur which is found in the exhaust gas. This sulfur has the particularity of forming, in contact with the catalytic phase used in the nitrogen oxide trap, stable sulphates which bind to the storage sites of the nitrogen oxides which are adsorbed in the form of nitrates in the trap. . The storage capacity of the nitrogen oxide trap is thus reduced. The sulphates formed being chemically more stable than the nitrates, it is necessary to use higher temperatures to remove these sulphates. A desulphatation phase therefore requires the nitrogen oxide trap, in a rich medium, to be subjected to much higher temperatures than would be necessary to obtain the elimination of the nitrates stored in the nitrogen oxide trap. To prevent these high temperatures from deteriorating the catalytic phase, it is generally carried out by fractionation, that is to say alternating periods of temperature rise with periods of lowering of the temperature. For this purpose, the operation of the engine is controlled alternately in slots with a rich mixture feed, and slots with a lean mixture feed. During periods of operation in rich mixture, the temperature is raised to a level sufficient to remove sulfur from the nitrogen oxide trap. The duration of these periods is chosen sufficiently low to avoid the deterioration of the catalytic phase as well as the emission of hydrogen sulphide (H2S), a particularly malodorous gas. The operating period in lean mixture immediately following the operating period in rich mixture makes it possible to cool the catalytic material. During these periods of cooling, the sulfur is of course not eliminated. Such fractionation operation makes it possible to maintain the temperature within the nitrogen oxide trap below a threshold which would lead to a degradation of the catalytic material that it contains.

La demande de brevet allemand DE 198 027 195 (Volkswagen) décrit un procédé de désulfatation par fractionnement pour un piège à oxydes d'azote du type catalytique prévoyant un fonctionnement du moteur, alternativement en mélange riche et en mélange pauvre. German patent application DE 198 027 195 (Volkswagen) discloses a fractionation desulfation process for a catalytic type nitrogen oxide trap providing engine operation alternately in a rich mixture and lean mixture.

Comme expliqué dans ce document, un fonctionnement du moteur en mélange riche entraîne une formation plus rapide d'anhydride sulfureux (SO2) lors de la désulfatation. Toutefois, une durée trop importante de cette période de fonctionnement en mélange riche provoque l'apparition d'hydrogène sulfureux (H2S) par une réaction chimique de cinétique plus lente. Dans ce document, il est donc préconisé de ne faire fonctionner le moteur en mélange riche que pendant une durée courte de l'ordre de 0,5 à 10 secondes, ce qui entraîne une forte émission de S02 sans émission de H2S puis de revenir à un fonctionnement en mélange pauvre pour éviter la formation de H2S avant de procéder à un ou plusieurs autres cycles identiques jusqu'à parvenir à la désulfatation complète. Les demandes de brevets français 2 862 702 et 2 862 703 (PSA) décrivent des stratégies similaires de pilotage du moteur en vue d'une désulfatation d'un piège à oxydes d'azote. As explained in this document, operation of the engine in a rich mixture leads to a faster formation of sulfur dioxide (SO2) during desulfation. However, a too long duration of this operating period in rich mixture causes the appearance of hydrogen sulphide (H2S) by a slower kinetic chemical reaction. In this document, it is therefore recommended to operate the engine in a rich mixture for a short period of the order of 0.5 to 10 seconds, resulting in a strong emission of S02 without emission of H2S and then return to a lean mixture operation to avoid the formation of H2S before proceeding to one or more other identical cycles until complete desulfation is achieved. French patent applications 2,862,702 and 2,862,703 (PSA) describe similar motor control strategies for desulphating a nitrogen oxide trap.

De tels procédés de désulfatation par fractionnement présentent néanmoins l'inconvénient d'une efficacité moins importante, de sorte que la désulfatation complète nécessite une période de temps plus longue entraînant une plus grande perturbation du fonctionnement normal du moteur. Such fractionation desulfation processes, however, have the disadvantage of lower efficiency, so that complete desulfation requires a longer period of time resulting in greater disruption of normal engine operation.

La demande de brevet français 2 880 066 (RENAULT) décrit un système et un procédé de pilotage de la quantité des gaz d'échappement recyclés dans un moteur à combustion interne de type Diesel fonctionnant avec une richesse supérieure à 1 dans le but de contrôler la température des gaz d'échappement. De cette manière, il devient possible de régénérer un piège à oxydes d'azote sans qu'une augmentation trop importante de la température des gaz d'échappement risque de compromettre les différents composants montés dans la ligne d'échappement. Ce document ne s'intéresse pas à la question de la désulfatation d'un piège à oxydes d'azote. The French patent application 2,880,066 (RENAULT) describes a system and a method for controlling the amount of exhaust gas recycled in a diesel-type internal combustion engine operating with a greater than 1 for the purpose of controlling the Exhaust gas temperature. In this way, it becomes possible to regenerate a nitrogen oxide trap without an excessive increase in the temperature of the exhaust gas may compromise the various components mounted in the exhaust line. This document does not address the issue of desulphating a nitrogen oxide trap.

La présente invention a pour objet d'améliorer une phase de désulfatation d'un piège à oxydes d'azote de façon à obtenir une élimination du soufre plus rapide et dans de meilleures conditions. L'invention permet une meilleure efficacité de la désulfatation sans entraîner d'augmentation inadmissible de la température dans le matériau catalytique présent dans le piège à oxydes d'azote. Dans un mode de réalisation, il est proposé un système de désulfatation d'un piège à oxydes d'azote monté dans la ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne du type Diesel pour véhicule automobile, équipé d'une boucle de recirculation partielle des gaz d'échappement avec une vanne de recirculation commandée. Le système comprend des moyens de commande pour déclencher une phase de désulfatation et pour commander, au cours de la phase de désulfatation, le fonctionnement du moteur, alternativement avec un mélange riche et avec un mélange pauvre. Le système comprend en outre des moyens de pilotage de la vanne de recirculation pour augmenter la quantité de gaz d'échappement recyclés pendant les périodes précitées de fonctionnement du moteur avec un mélange riche lors d'une phase de désulfatation. The object of the present invention is to improve a desulphatation phase of a nitrogen oxide trap so as to obtain faster sulfur removal and under better conditions. The invention allows a better efficiency of desulfation without causing an inadmissible increase in temperature in the catalytic material present in the nitrogen oxide trap. In one embodiment, it is proposed a desulphatation system of a nitrogen oxide trap mounted in the exhaust line of a diesel type internal combustion engine for a motor vehicle, equipped with a recirculation loop. partial exhaust gas with a controlled recirculation valve. The system comprises control means for triggering a desulfation phase and for controlling, during the desulfation phase, the operation of the engine, alternatively with a rich mixture and with a lean mixture. The system further comprises means for controlling the recirculation valve to increase the amount of exhaust gas recycled during the aforementioned periods of operation of the engine with a rich mixture during a desulfation phase.

La quantité d'oxygène contenue dans les gaz d'échappement produits pendant les périodes de fonctionnement du moteur avec un mélange riche est ainsi augmentée ce qui accélère les réactions exothermiques et augmente la température dans le piège à oxydes d'azote lors de ces périodes. I1 en résulte une meilleure efficacité de la désulfatation par émission de S02 lors des périodes de fonctionnement du moteur en mélange riche. Lors des périodes de fonctionnement du moteur en mélange pauvre, qui suivent les périodes précédentes dans le cycle de désulfatation, le pilotage de la vanne de recirculation peut être à nouveau actionné pour revenir à la quantité de gaz d'échappement recyclés qui existait avant la période de fonctionnement du moteur avec un mélange riche. The amount of oxygen contained in the exhaust gas produced during the operating periods of the engine with a rich mixture is thus increased which accelerates the exothermic reactions and increases the temperature in the nitrogen oxide trap during these periods. This results in a better efficiency of the desulfation by SO 2 emission during periods of operation of the engine in rich mixture. During periods of lean-cycle engine operation, which follow previous periods in the desulphation cycle, the control of the recirculation valve may be re-actuated to return to the amount of recycled exhaust that existed before the period operating the engine with a rich mixture.

L'invention sera mieux comprise à l'étude d'un mode de réalisation décrit à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par le dessin annexé. Sur ce dessin, on a représenté schématiquement en coupe différents éléments d'un moteur à combustion interne du type Diesel pour véhicule automobile. Comme illustré, le moteur comprend un cylindre 1 à l'intérieur duquel se déplace un piston 2 sous l'action d'une bielle 3 entraînée par un vilebrequin 4. Un lubrifiant 5 subsiste en partie basse du carter 6. Du carburant, schématisé par la flèche 8 et provenant d'une chambre commune à haute pression non illustrée sur la figure, est injecté dans la chambre de combustion 7 au dessus du piston 1 par un injecteur 8a. De l'air frais schématisé par la flèche 9 est amené à un débitmètre 10 puis traverse un compresseur 11 qui fait partie d'un turbocompresseur comportant, sur un arbre commun 12, également une turbine 13. L'air comprimé par le turbocompresseur 11 traverse un échangeur de chaleur 14 qui permet d'abaisser sa température avant d'être amené par une conduite d'admission 15 dans la chambre de combustion 7 en fonction de la position d'une soupape d'admission 17. Un volet orientable 18 est monté dans la conduite d'admission 15 et permet de réguler le débit d'air admis dans le moteur. Les gaz d'échappement s'écoulent en sortie de la chambre de combustion 7 par la conduite d'échappement 19 avant d'être amenés à l'entrée de la turbine 13 qui permet l'entraînement du compresseur 11. The invention will be better understood from the study of an embodiment described by way of non-limiting example and illustrated by the accompanying drawing. In this drawing, schematically shown in section various elements of an internal combustion engine of the diesel type for a motor vehicle. As illustrated, the engine comprises a cylinder 1 inside which moves a piston 2 under the action of a rod 3 driven by a crankshaft 4. A lubricant 5 remains in the lower part of the housing 6. Fuel, schematized by the arrow 8 and coming from a common high pressure chamber not shown in the figure, is injected into the combustion chamber 7 above the piston 1 by an injector 8a. Fresh air shown by the arrow 9 is brought to a flow meter 10 and then passes through a compressor 11 which is part of a turbocharger comprising, on a common shaft 12, also a turbine 13. The compressed air by the turbocharger 11 passes through a heat exchanger 14 which allows its temperature to be lowered before being fed through an intake pipe 15 into the combustion chamber 7 as a function of the position of an intake valve 17. An adjustable flap 18 is mounted in the intake duct 15 and regulates the air flow admitted into the engine. The exhaust gas flows out of the combustion chamber 7 through the exhaust pipe 19 before being fed to the inlet of the turbine 13 which drives the compressor 11.

Une soupape d'échappement 20 commande la sortie des gaz d'échappement en fonction du cycle du moteur. Le moteur est également équipé d'une boucle de recirculation partielle des gaz d'échappement comportant une conduite de recirculation 21 piquée sur la conduite d'échappement 19 et comportant un échangeur de chaleur 22 pour le refroidissement des gaz d'échappement. La conduite 21 comporte également une vanne de recirculation commandée 23 (dite vanne EGR pour Exhaust Gaz Recirculation ) permettant de réguler la quantité de gaz d'échappement recyclés (EGR) dans la chambre de combustion 7. La conduite de recirculation débouche, après la vanne EGR 23, dans la conduite d'admission 15 en aval du volet orientable 18. Une conduite de by-pass 24 avec une vanne de by-pass 25 est également prévue pour, dans certaines conditions de fonctionnement, ne pas faire transiter les gaz d'échappement à travers l'échangeur de chaleur 22. A la sortie de la turbine 13, les gaz d'échappement pénètrent dans la ligne d'échappement 26 qui comporte un piège à oxydes d'azote 27 qui peut être muni d'un élément catalyseur intégré ou, dans l'exemple illustré, être associé à un organe catalyseur séparé 28. An exhaust valve 20 controls the exhaust gas output as a function of the engine cycle. The engine is also equipped with a partial recirculation loop of the exhaust gas comprising a recirculation pipe 21 stitched on the exhaust pipe 19 and having a heat exchanger 22 for cooling the exhaust gas. The pipe 21 also comprises a controlled recirculation valve 23 (called EGR valve for Exhaust Gas Recirculation) for regulating the amount of recycled exhaust gas (EGR) in the combustion chamber 7. The recirculation pipe opens, after the valve EGR 23, in the inlet pipe 15 downstream of the steerable flap 18. A bypass pipe 24 with a bypass valve 25 is also provided to, under certain operating conditions, not to pass the gases of exhaust through the heat exchanger 22. At the outlet of the turbine 13, the exhaust gases enter the exhaust line 26 which comprises a nitrogen oxide trap 27 which can be provided with an element integrated catalyst or, in the example illustrated, be associated with a separate catalyst member 28.

Le contrôle du fonctionnement du moteur est assuré par une unité de contrôle électronique 29 qui reçoit des informations en provenance de différents capteurs dont certains ont été représentés sur la figure. Ainsi, le débit d'air admis mesuré par le débitmètre 10 est amené par la connexion 30 à l'unité électronique de contrôle 29. De la même manière, un capteur 31 mesure la pression dans la conduite d'admission 15 et transmet un signal par la connexion 32. Un capteur 33 mesure la température dans le cylindre 1 et transmet un signal par la connexion 34. Un capteur 35 mesure l'angle du vilebrequin 4 et transmet un signal par la connexion 36. Un capteur 37 mesure la température dans la conduite d'échappement 19 en amont de la turbine 13 et transmet un signal par la connexion 38. Tous ces signaux sont reçus par l'unité de contrôle électronique 29 qui est capable d'émettre des signaux de commande, notamment pour l'injection de carburant par l'injecteur 8, ainsi que pour la position du volet d'air 18 par l'intermédiaire d'une connexion de commande 39 et pour la position de la vanne de recirculation EGR 23 par une connexion de commande 40. L'unité de contrôle électronique 29 comprend des moyens de mémorisation et des moyens de calcul permettant d'assurer le fonctionnement des différents organes du moteur. On a représenté schématiquement à l'intérieur de l'unité de contrôle électronique 29, un bloc 41 qui permet la mémorisation d'une cartographie de pilotage du volet d'air 18 et de la vanne de recirculation EGR 23 en fonction de paramètres de fonctionnement du moteur tels que la charge et le régime de rotation. Cette cartographie permet le contrôle du moteur pour un fonctionnement normal. On a également représenté un bloc 42 qui schématise des moyens de commande capables de déclencher une phase de désulfatation du piège à oxydes d'azote 27, et de commander, au cours de cette phase de désulfatation, un fonctionnement du moteur par fractionnement, c'est-à-dire alternativement avec un mélange riche et avec un mélange pauvre. Les moyens 42 sont également capables, conformément à l'invention, d'agir sur la commande d'ouverture de la vanne de recirculation 23 afin d'augmenter la quantité des gaz d'échappement recyclés (EGR) dans la chambre de combustion 7, pendant les périodes de fonctionnement en mélange riche de la phase de désulfatation. De cette manière on augmente le taux d'oxygène dans les gaz d'échappement et on intensifie l'effet exothermique produit par les réactions d'élimination du soufre contenu dans le piège à oxydes d'azote 27. La commande d'ouverture de la vanne de recirculation 23 peut être effectuée de façon que l'augmentation de la quantité de gaz d'échappement recyclés soit plus importante dans les périodes de fonctionnement en mélange riche du début de la phase de désulfatation et moins importante pendant les périodes de fonctionnement du moteur en mélange riche proche de la fin de la phase de désulfatation. La variation de la quantité de gaz d'échappement recyclés pendant les périodes de fonctionnement en mélange riche peut être progressive ou au contraire être faite par paliers. The control of the operation of the motor is provided by an electronic control unit 29 which receives information from different sensors, some of which have been shown in the figure. Thus, the intake air flow rate measured by the flowmeter 10 is brought by the connection 30 to the electronic control unit 29. In the same way, a sensor 31 measures the pressure in the intake duct 15 and transmits a signal by the connection 32. A sensor 33 measures the temperature in the cylinder 1 and transmits a signal through the connection 34. A sensor 35 measures the angle of the crankshaft 4 and transmits a signal through the connection 36. A sensor 37 measures the temperature in the exhaust pipe 19 upstream of the turbine 13 and transmits a signal through the connection 38. All these signals are received by the electronic control unit 29 which is capable of transmitting control signals, in particular for the injection by the injector 8, as well as for the position of the air shutter 18 via a control connection 39 and for the position of the EGR 23 by a control connection 40. electronic control unit 2 9 comprises storage means and calculation means for ensuring the operation of the various components of the engine. A block 41 is shown diagrammatically inside the electronic control unit 29, which makes it possible to memorize a control mapping of the air shutter 18 and of the EGR 23 recirculation valve as a function of operating parameters. of the engine such as the load and the rotation speed. This mapping allows control of the engine for normal operation. There is also shown a block 42 which schematizes control means capable of triggering a desulphatation phase of the nitrogen oxide trap 27, and of controlling, during this desulfation phase, an operation of the engine by fractionation, that is, alternately with a rich mixture and with a lean mixture. The means 42 are also capable, in accordance with the invention, of acting on the opening control of the recirculation valve 23 in order to increase the quantity of the recycled exhaust gas (EGR) in the combustion chamber 7, during the periods of operation in rich mixture of the desulfation phase. In this way, the oxygen content in the exhaust gases is increased and the exothermic effect produced by the sulfur elimination reactions contained in the nitrogen oxide trap 27 is intensified. The opening control of the recirculation valve 23 may be carried out so that the increase in the amount of recycled exhaust gas is greater in the periods of operation in rich mixture of the beginning of the desulfation phase and less important during periods of operation of the engine in rich mixture near the end of the desulfation phase. The variation of the quantity of exhaust gas recycled during the periods of operation in rich mixture can be progressive or on the contrary be made in stages.

On peut avantageusement tenir compte de la température régnant dans le piège à oxydes d'azote 27, mesurée au moyen d'un capteur non représenté sur la figure, pour piloter l'ouverture de la vanne de recirculation 23. Le pilotage de la vanne de recirculation 23 pendant la phase de désulfatation par fractionnement de façon à augmenter le taux d'oxygène dans les gaz d'échappement pendant les périodes de fonctionnement en mélange riche, permet d'augmenter l'efficacité de la désulfatation pendant ces périodes de fonctionnement en mélange riche. En effet, l'introduction dans la chambre de combustion d'une quantité plus importante de gaz d'échappement EGR, qui sont inertes vis-à-vis de la combustion, ralentit la combustion qui est ainsi moins complète qu'en fonctionnement normal du moteur. Cela augmente la quantité résiduelle d'oxygène dans les gaz d'échappement traversant ensuite le piège à oxydes d'azote 27. L'augmentation d'oxygène dans les gaz d'échappement entraîne, du fait des réactions exothermiques avec le soufre piégé sous forme de sulfates dans le piège à oxydes d'azote 27, une augmentation de la température à l'intérieur dudit piège. Cette augmentation de température favorise l'opération de désulfatation. Les périodes de fonctionnement en mélange pauvre permettent de maintenir la température à l'intérieur du piège à oxydes d'azote à un niveau inférieur au seuil qui risquerait d'entraîner la dégradation du catalyseur ou du piège à oxydes d'azote lui-même. Le pilotage de la vanne de recirculation 23 pendant les périodes de fonctionnement en mélange pauvre peut être tel que la quantité de gaz d'échappement recyclés est ramenée à sa valeur normale correspondant au fonctionnement normal du moteur. Dans certains cas on peut toutefois maintenir la position de la vanne de recirculation 23 correspondant à la quantité augmentée de gaz d'échappement recyclés comme pour les périodes de fonctionnement en mélange riche. La durée des périodes alternatives de la désulfatation par fractionnement est généralement comprise entre 1 et 60 secondes et la durée totale de la désulfatation peut être comprise entre 20 et 1000 secondes. It is advantageous to take into account the temperature prevailing in the nitrogen oxide trap 27, measured by means of a sensor not shown in the figure, to control the opening of the recirculation valve 23. The control of the valve of recirculation 23 during the fractionation desulfation phase so as to increase the oxygen content in the exhaust gas during the periods of operation in a rich mixture, makes it possible to increase the efficiency of the desulfation during these periods of operation in mixture rich. Indeed, the introduction into the combustion chamber of a larger amount of exhaust gas EGR, which are inert with respect to combustion, slows the combustion which is thus less complete than in normal operation of the engine. This increases the residual amount of oxygen in the exhaust gas passing through the nitrogen oxide trap 27. The increase of oxygen in the exhaust gas results, due to exothermic reactions with the sulfur trapped in the form sulfates in the nitrogen oxide trap 27, an increase in the temperature inside said trap. This increase in temperature favors the desulfation operation. The operating periods in lean mixture make it possible to maintain the temperature inside the nitrogen oxide trap at a level below the threshold which could lead to the degradation of the catalyst or of the nitrogen oxide trap itself. The control of the recirculation valve 23 during the operating periods in lean mixture may be such that the amount of recycled exhaust gas is reduced to its normal value corresponding to the normal operation of the engine. In some cases, however, it is possible to maintain the position of the recirculation valve 23 corresponding to the increased amount of recycled exhaust gas as for the periods of operation in rich mixture. The duration of the alternate periods of fractional desulfation is generally between 1 and 60 seconds and the total duration of the desulfation can be between 20 and 1000 seconds.

Claims

1. Desulfation system of a nitrogen oxide trap mounted in the exhaust line of an internal combustion engine (1) of the diesel type for a motor vehicle, equipped with a loop (21) for partial recirculation of exhaust gas with a controlled recirculation valve (23), comprising control means for triggering a desulfation phase and for controlling, during the desulfation phase, the operation of the engine alternately with a rich mixture and with a mixture poor, characterized in that it comprises control means (42) of the recirculation valve (23) to increase the amount of exhaust gas recycled during the aforementioned periods of operation of the engine with a rich mixture when a phase of desulfation.

2. System according to the preceding claim for an engine equipped with an adjustable flap (18) mounted in the duct (15) of the engine air intake, comprising means (41) for storing a control mapping of the flap and of the recirculation valve according to engine operating parameters for normal operation of the engine, the aforementioned control means being capable of modifying said control during a desulfation phase.

3. A process for desulphating a nitrogen oxide trap mounted in the exhaust line of an internal combustion engine of the diesel type for a motor vehicle, equipped with a partial recirculation loop of the exhaust gases, in which, during a desulfation phase, the operation of the engine is alternately controlled with a rich mixture and with a lean mixture, characterized in that the quantity of exhaust gas recycled during the aforementioned operating periods is increased. of the engine with a rich mixture.

4. The method of claim 3 wherein increasing the amount of exhaust gas recycled during periods of engine operation with a rich mixture is less important at the end of the desulfation phase compared to the beginning of the phase of desulfation.

5. The method of claim 4 wherein increasing the amount of exhaust gas recycled during periods of engine operation with a rich mixture is progressively decreased during the desulfation phase.

6. Method according to one of claims 4 or 5 wherein it controls the increase in the amount of exhaust gas recycled during periods of operation of the engine with a rich mixture, depending on the temperature reached in the trap. nitrogen oxides.