FR2927943A1 - Sulfur oxides purging controlling method for motor vehicle, involves determining instantaneous storage effectiveness of sulfur oxides from value obtained from formula formed by parameter taking into account ageing of material of converter - Google Patents

Sulfur oxides purging controlling method for motor vehicle, involves determining instantaneous storage effectiveness of sulfur oxides from value obtained from formula formed by parameter taking into account ageing of material of converter Download PDF

Info

Publication number
FR2927943A1
FR2927943A1 FR0851209A FR0851209A FR2927943A1 FR 2927943 A1 FR2927943 A1 FR 2927943A1 FR 0851209 A FR0851209 A FR 0851209A FR 0851209 A FR0851209 A FR 0851209A FR 2927943 A1 FR2927943 A1 FR 2927943A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
sulfur oxides
pot
sulfur
qsox
sox
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0851209A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2927943B1 (en
Inventor
Pascal Barrillon
Aurelien Ramseyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Priority to FR0851209A priority Critical patent/FR2927943B1/en
Publication of FR2927943A1 publication Critical patent/FR2927943A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2927943B1 publication Critical patent/FR2927943B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0871Regulation of absorbents or adsorbents, e.g. purging
    • F01N3/0885Regeneration of deteriorated absorbents or adsorbents, e.g. desulfurization of NOx traps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/085Sulfur or sulfur oxides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F01N9/005Electrical control of exhaust gas treating apparatus using models instead of sensors to determine operating characteristics of exhaust systems, e.g. calculating catalyst temperature instead of measuring it directly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0275Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
    • F02D41/028Desulfurisation of NOx traps or adsorbent
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1445Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being related to the exhaust flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1466Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being a soot concentration or content
    • F02D41/1467Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being a soot concentration or content with determination means using an estimation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2550/00Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
    • F01N2550/03Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems of sorbing activity of adsorbents or absorbents
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/06Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/04Sulfur or sulfur oxides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/16Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
    • F01N2900/1612SOx amount trapped in catalyst
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0818SOx storage amount, e.g. for SOx trap or NOx trap
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

The method involves evaluating a current mass of sulfur oxides absorbed in a catalytic converter (4), at a sampling instant by using a model constituted by flow of the oxides in an exhaust of an internal combustion engine (1) and instantaneous storage effectiveness of the sulfur oxides in the converter. The effectiveness is determined from a value obtained from a table or formula constituted by a temperature of the converter, filling ratio of the oxides, air-fuel mixture richness, volumetric speed per hour of gas and a parameter taking into account ageing of a material of the converter.

Description

La présente invention est relative à un procédé de commande de purge en oxydes de soufre d'un pot catalytique de traitement des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne. Afin de répondre à la baisse des seuils admis pour les émissions de gaz polluants des véhicules automobiles, des systèmes à catalyseur, de post-traitement des gaz de plus en plus complexes, sont disposés dans la ligne d'échappement des moteurs à mélange pauvre. Ceux-ci permettent de réduire notamment les émissions de particules et d'oxydes d'azote, en plus du monoxyde de carbone et des hydrocarbures imbrûlés. Contrairement à un catalyseur d'oxydation traditionnel, ces systèmes fonctionnent de manière discontinue ou alternative, c'est-à-dire qu'en fonctionnement normal, ils piègent les polluants, mais ne les traitent que lors des phases de régénération. The present invention relates to a method for purging sulfur oxides of a catalytic converter for treating the exhaust gases of an internal combustion engine. In order to meet the lower thresholds for emissions of gaseous pollutants from motor vehicles, catalytic systems, of increasingly complex gas after-treatment, are arranged in the exhaust line of lean-burn engines. These reduce particulate and nitrogen oxide emissions, in addition to carbon monoxide and unburned hydrocarbons. Unlike conventional oxidation catalysts, these systems operate discontinuously or alternatively, that is, in normal operation, they trap pollutants, but only treat them during regeneration phases.

Ainsi pour être régénérés, ces pièges nécessitent des modes de combustion spécifiques afin de garantir les niveaux thermique et/ou de richesse nécessaires. La capacité de stockage d'un catalyseur comportant un piège à oxydes d'azote (ou NOx) est altérée au cours du temps par la présence de soufre dans les gaz d'échappement. Celui-ci étant en effet présent dans le carburant et l'huile, il se retrouve dans les gaz d'échappement. Il est piégé sur les sites de réaction du piège, diminuant ainsi le nombre de sites réactifs pour les NOx. Autrement dit, l'efficacité d'un piège à NOx décroît avec l'accumulation du soufre dans celui-ci. Thus to be regenerated, these traps require specific modes of combustion to ensure the necessary thermal and / or wealth levels. The storage capacity of a catalyst comprising a nitrogen oxide trap (or NOx) is altered over time by the presence of sulfur in the exhaust gas. As it is indeed present in the fuel and the oil, it is found in the exhaust. It is trapped on the reaction sites of the trap, thus decreasing the number of reactive sites for NOx. In other words, the efficiency of a NOx trap decreases with the accumulation of sulfur in it.

De même que pour les NOx, il est nécessaire après avoir franchi un certain seuil de chargement, d'éliminer (ou désorber) le soufre pour redonner au piège de l'efficacité en terme d'absorption de NOx. Ce procédé, nommé désulfatation ou encore déSOx , nécessite un milieu réducteur (mélange riche) à l'instar des purges NOx, mais aussi un niveau thermique élevé dans le piège ( NOx-Trap ) (de l'ordre de 700°C). Cette opération a des impacts en termes de tenue mécanique du moteur (thermique extrême des différents organes), de dilution de carburant dans l'huile et de consommation. De plus, les conditions de fonctionnement sont difficiles à obtenir sur véhicule. As for NOx, it is necessary after having crossed a certain loading threshold, to eliminate (or desorb sulfur) to restore the trap of the efficiency in terms of NOx absorption. This process, called desulfation or deSOx, requires a reducing medium (rich mixture) like the NOx purges, but also a high thermal level in the trap (NOx-Trap) (of the order of 700 ° C). This operation has impacts in terms of mechanical strength of the engine (extreme thermal of the various organs), fuel dilution in oil and consumption. In addition, the operating conditions are difficult to obtain on the vehicle.

Un autre problème se pose dans les catalyseurs exposés à de fortes températures. Il s'agit du vieillissement de la phase catalytique, qui se traduit principalement par une réduction irréversible de la surface spécifique de traitement des gaz et une augmentation de la température d'amorçage des réactions catalytiques. Celui-ci a un fort impact sur l'efficacité et la capacité de chargement en NOx, en soufre et en oxygène ainsi qu'en efficacité de régénération du piège (réduction de NOx et désulfatation). Une bonne connaissance de la quantité de soufre stockée en chargement comme en désulfatation permet de diminuer les contraintes liées à son élimination. Cependant, il n'existe pas de capteurs embarqués permettant de mesurer les espèces soufrées. Cette quantité de soufre doit donc être évaluée par calcul. On a déjà proposé, par le document EP-A-O 962 639, 15 d'estimer l'empoisonnement en soufre d'un catalyseur. Cependant, la méthode d'estimation évoquée est encore perfectible, en termes de détermination de la masse exacte d'oxydes de soufre, de coûts liés à la désulfatation du catalyseur, et d'optimisation de la désorption du soufre sous forme de dioxyde de soufre SO2, plutôt que de 20 sulfure d'hydrogène (H2S) ou de sulfure de carbonyle (COS). Ces différents buts sont atteints conformément à la présente invention. Ainsi, elle concerne un procédé de commande de purge en oxydes de soufre (SOx) d'un pot catalytique de traitement des gaz 25 d'échappement d'un moteur à combustion interne, ledit pot comprenant des moyens d'adsorption d'oxydes de soufre (SOx) contenus dans ces gaz, suivant lequel on déclenche une purge du pot en oxydes de soufre (SOx) par un accroissement de la richesse (Ri) d'un mélange air/carburant d'alimentation du moteur, à partir d'une richesse correspondant à un 30 mélange pauvre ou stoechiométrique, et qui comprend les étapes suivantes : a) on évalue, la masse courante (SSi) d'oxydes de soufre adsorbée dans le pot, à un instant d'échantillonnage i, en utilisant le modèle : 35 SSi+1 = SSi + Qsox . EFFSOX où Qsox est le débit d'oxydes de soufre dans l'échappement du moteur et EFFSOX est l'efficacité instantanée de stockage des oxydes de soufre dans le pot, b) on déclenche une purge du pot quand ladite grandeur 5 franchit un seuil (Si) prédéterminé, fonction de la température (Tcat) du pot, caractérisé par le fait qu'on détermine EFFSOX à partir d'une valeur tirée d'une table ou d'une formule dont les entrées sont la température (Tcat), le taux de remplissage (SS/SSC) en oxydes de soufre du pot, la richesse (Ri) du mélange 10 air/carburant et au moins l'une des entrées additionnelles suivantes : la vitesse volumique horaire des gaz (WH) et un paramètre tenant compte du vieillissement du matériau constitutif du pot catalytique (Vieillissement). Ainsi, en ajoutant une ou deux variables supplémentaires pour la détermination de EFFSOX, on en améliore le calcul. 15 Par ailleurs, selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives : - on prend en compte d'une seule desdites entrées additionnelles ; - on prend en compte lesdites deux entrées additionnelles ; 20 - à l'étape a), on estime le débit en oxydes de soufre (QSOx aval) circulant en aval du pot par la relation : QSOx aval = (1-EFFSOx)*QSOX amont, où QSOX amont est le débit en oxydes de soufre circulant en amont du pot ; 25 - à l'étape b), c'est à dire lors d'une purge du pot, on évalue la variation de la masse d'oxydes de soufre (SOx) stockée par unité de temps dmSOx/dt en fonction de la température du catalyseur (Tcat), de la richesse (Ri) du mélange air/carburant, de la vitesse volumique horaire des gaz (WH) et de la masse d'oxydes de soufre instantanée (mSox) retenue dans 30 le pot, soit dmSOx/dt = f(Tcat, Ri, VVH,mSOx) ; et on en déduit la masse totale (SS) d'oxydes de soufre stockée dans le pot à un instant i à partir de la relation SS = mSox;+1 = mSOx; + dmSOx; ; - on modèlise ledit pot en le subdivisant en n réacteurs 35 contigus, n étant supérieur ou égal à 2 et on associe à chacun d'eux des masses d'oxydes de soufre (SOx) et des températures différentes ; - lesdites températures sont données par des capteurs ou par des modèles de températures ; - pour évaluer la masse courante (SSi) d'oxydes de soufre adsorbés, à un instant d'échantillonnage i, d'un des réacteurs j, j étant 5 compris entre 1 et n, on utilise le modèle : SSii(j) = mSOx;(j-1) + QSOx; . EFFSOx; où QSOx; est le débit instantané d'oxydes de soufre en amont dudit réacteur, et EFFSOX; est l'efficacité instantanée de stockage des oxydes de soufre dans le pot ; 10 - à l'étape b), on évalue, pour un réacteur j, la variation de la masse d'oxydes de soufre (SOx) purgée par unité de temps dmSOx/dt en fonction de la température du réacteur (Tcati), de la richesse (Ri) du mélange air/carburant, de la vitesse volumique horaire des gaz (VVH) et de la masse d'oxydes de soufre instantanée (mSox) retenue dans le réacteur, 15 soit dmSOx;/dt = f(Tcat;, Ri, VVH;, mSOx;), et qu'on en déduit le débit d'oxydes de soufre en aval de ce réacteur par la relation : QSOx aval = somme (dmSOx/dt) ; - on évalue la dite variation dmSOx/dt en prenant en compte également soit la concentration en oxygène des gaz dans le réacteur, soit 20 une information binaire liée à la présence, respectivement l'absence d'oxygène dans les gaz du réacteur ; - on évalue la dite variation dmSOx/dt en prenant en compte également un paramètre lié au vieillissement du monolithe dudit réacteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 25 apparaîtront à la lecture détaillée qui va suivre d'un mode de réalisation préférentiel. Cette description sera faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma représentant un dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention ; 30 - la figure 2 est un schéma montrant la modélisation d'un catalyseur en quatre réacteurs ; - la figure 3 est un schéma-bloc illustrant les différents paramètres et leurs interactions dans le procédé selon l'invention. A la figure 1 est schématisé un moteur à combustion interne 35 1, dont le fonctionnement est géré par un calculateur électronique numérique 2. La chambre de combustion est raccordée à une ligne d'échappement 3. Un pot catalytique 4 de traitement des gaz d'échappement est monté dans la ligne 3, et il est prévu une vanne de commande 5 du débit d'air entrant dans le moteur telle qu'un papillon des gaz motorisé par exemple. Another problem arises in catalysts exposed to high temperatures. This is the aging of the catalytic phase, which mainly results in an irreversible reduction in the specific surface area of the gas treatment and an increase in the initiation temperature of the catalytic reactions. This has a strong impact on the efficiency and loading capacity of NOx, sulfur and oxygen as well as efficiency of regeneration of the trap (NOx reduction and desulfation). A good knowledge of the amount of sulfur stored in loading as desulfation reduces the constraints associated with its elimination. However, there are no onboard sensors to measure sulfur species. This quantity of sulfur must therefore be evaluated by calculation. It has already been proposed by EP-A-0 962 639 to estimate the sulfur poisoning of a catalyst. However, the estimation method evoked is still perfectible, in terms of determining the exact mass of sulfur oxides, costs related to the desulfation of the catalyst, and optimization of the desorption of sulfur in the form of sulfur dioxide. SO2, rather than hydrogen sulphide (H2S) or carbonyl sulphide (COS). These different objects are achieved in accordance with the present invention. Thus, it relates to a process for controlling sulfur oxide (SOx) purge of a catalytic converter for treating the exhaust gases of an internal combustion engine, said pot comprising means for adsorbing oxides of sulfur (SOx) contained in these gases, according to which a purge of the sulfur oxide (SOx) pot is triggered by an increase in the richness (Ri) of an air / fuel supply mixture of the engine, starting from a richness corresponding to a lean or stoichiometric mixture, and which comprises the following steps: a) the current mass (SSi) of sulfur oxides adsorbed in the pot is evaluated at a sampling instant i, using the model: 35 SSi + 1 = SSi + Qsox. EFFSOX where Qsox is the flow of sulfur oxides in the engine exhaust and EFFSOX is the instantaneous storage efficiency of the sulfur oxides in the pot, b) a purge of the pot is triggered when said quantity 5 exceeds a threshold ( Si) predetermined, a function of the temperature (Tcat) of the pot, characterized by the fact that EFFSOX is determined from a value derived from a table or a formula whose inputs are the temperature (Tcat), the fill rate (SS / SSC) in pot sulfur oxides, the richness (Ri) of the air / fuel mixture and at least one of the following additional inputs: the hourly volume velocity of the gases (WH) and a setting parameter account of aging of the constituent material of the catalytic converter (Aging). Thus, by adding one or two additional variables for the determination of EFFSOX, the calculation is improved. Furthermore, according to other advantageous and nonlimiting features: - only one of said additional inputs is taken into account; these two additional inputs are taken into account; In step a), the flow rate of sulfur oxides (downstream QSOx) circulating downstream of the pot is estimated by the following relationship: QSOx downstream = (1-EFFSOx) * QSOX upstream, where QSOX upstream is the flow rate in oxides sulfur circulating upstream of the pot; In step b), ie during a purge of the pot, the variation of the mass of oxides of sulfur (SOx) stored per unit of time dmSOx / dt is evaluated as a function of the temperature catalyst (Tcat), the richness (Ri) of the air / fuel mixture, the hourly volume velocity of the gases (WH) and the mass of instant sulfur oxides (mSox) retained in the pot, ie dmSOx / dt = f (Tcat, Ri, VVH, mSOx); and deduce the total mass (SS) of sulfur oxides stored in the pot at a time i from the relationship SS = mSox; +1 = mSOx; + dmSOx; ; said pot is modeled by subdividing it into n contiguous reactors, n being greater than or equal to 2 and each of them is associated with sulfur oxide (SOx) masses and different temperatures; said temperatures are given by sensors or by temperature models; to evaluate the current mass (SSi) of adsorbed sulfur oxides, at a sampling instant i, of one of the reactors j, j being between 1 and n, the model is used: SSii (j) = mSOx; (j-1) + QSOx; . EFFSOx; where QSOx; is the instantaneous flow rate of sulfur oxides upstream of said reactor, and EFFSOX; is the instantaneous storage efficiency of the sulfur oxides in the pot; In step b), for a reactor j, the variation of the mass of sulfur oxides (SOx) purged per unit of time dmSOx / dt is evaluated as a function of the reactor temperature (Tcati), the richness (Ri) of the air / fuel mixture, the hourly gas volume velocity (VVH) and the instantaneous sulfur oxide mass (mSox) retained in the reactor, is dmSOx; / dt = f (Tcat; , Ri, VVH ;, mSOx;), and that the flow rate of sulfur oxides downstream from this reactor is deduced by the following relationship: QSOx downstream = sum (dmSOx / dt); the so-called dmSOx / dt variation is evaluated by also taking into account either the oxygen concentration of the gases in the reactor, or a binary information related to the presence or absence of oxygen in the reactor gases; the said variation dmSOx / dt is evaluated by also taking into account a parameter related to the aging of the monolith of said reactor. Other features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed reading of a preferred embodiment. This description will be made with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a diagram showing a device for carrying out the method according to the invention; FIG. 2 is a diagram showing the modeling of a catalyst in four reactors; FIG. 3 is a block diagram illustrating the various parameters and their interactions in the method according to the invention. FIG. 1 shows schematically an internal combustion engine 35 1 whose operation is controlled by a digital electronic computer 2. The combustion chamber is connected to an exhaust line 3. A catalytic converter 4 for treating gas exhaust is mounted in the line 3, and there is provided a control valve 5 of the air flow entering the engine such as a motorized throttle for example.

Le moteur essence ou diesel comprend aussi plusieurs injecteurs de carburant 6 disposés de manière à pouvoir injecter du carburant dans la chambre de combustion susceptible de faire fonctionner le moteur en mélange pauvre (fonctionnement normal). Le calculateur 2 commande le fonctionnement de l'injecteur 6 et de la vanne 5 pour régler la composition du mélange air/carburant d'alimentation du moteur, de telle manière que la richesse de ce mélange soit momentanément supérieure à 1 (fonctionnement en purge du pot 4) dans la chambre de combustion. Le calculateur 2 peut éventuellement commander un injecteur additionnel 7 de carburant placé dans la ligne d'échappement 3. Un capteur 8 délivré au calculateur 2 un signal représentatif de la température Tcat du pot catalytique 4 ou de la température des gaz entrant dans le pot. D'autres capteurs (non représentés) délivrent au calculateur des signaux représentatifs d'autres grandeurs classiquement utilisées pour gérer le fonctionnement du moteur : régime du moteur, pression d'admission d'air, etc. Le pot catalytique 4 est naturellement du type comprenant des moyens d'adsorption d'oxydes d'azote et de soufre lorsque le moteur 25 fonctionne en mélange air/carburant pauvre. Le calculateur 2 est par ailleurs dûment programmé pour notamment : - déterminer la valeur courante, à un instant d'échantillonnage i, de la masse d'oxydes de soufre absorbés par le pot 4, à 30 l'aide d'un modèle, - décider le déclenchement et l'arrêt d'une purge en fonction de la masse d'oxydes de soufre stockés dans le pot 4 et de la température de celui-ci, ceci à l'aide d'un système expert, - commander alors l'établissement de la richesse du 35 mélange air/carburant à une valeur correspondant à un mélange stoechiométrique ou riche, lorsqu'une telle purge est déclenchée, - commander éventuellement une élévation de la température des gaz d'échappement. Ci-après seront décrits la structure et le fonctionnement des moyens nécessaires à l'exécution des différentes fonctions du système. Fonctionnement en stockaqe The gasoline or diesel engine also comprises a plurality of fuel injectors 6 arranged so as to inject fuel into the combustion chamber that can operate the engine lean (normal operation). The computer 2 controls the operation of the injector 6 and the valve 5 to adjust the composition of the air / fuel supply of the engine, so that the richness of this mixture is momentarily greater than 1 (purge operation of the pot 4) in the combustion chamber. The computer 2 may optionally control an additional injector 7 of fuel placed in the exhaust line 3. A sensor 8 delivered to the computer 2 a signal representative of the temperature Tcat of the catalytic converter 4 or the temperature of the gases entering the pot. Other sensors (not shown) deliver to the computer signals representative of other quantities conventionally used to manage the operation of the engine: engine speed, air intake pressure, etc. The catalytic converter 4 is naturally of the type comprising means for adsorbing nitrogen oxides and sulfur when the engine 25 operates lean air / fuel mixture. The computer 2 is moreover duly programmed in particular to: determine the current value, at a sampling instant i, of the mass of sulfur oxides absorbed by the pot 4, using a model; decide to trigger and stop a purge according to the mass of sulfur oxides stored in the pot 4 and the temperature thereof, this using an expert system, - then order the establishing the richness of the air / fuel mixture at a value corresponding to a stoichiometric or rich mixture, when such a purge is triggered, optionally controlling an increase in the temperature of the exhaust gas. Hereinafter will be described the structure and operation of the means necessary for the execution of the various functions of the system. Operation in storage

On observe ce fonctionnement lorsque le moteur est alimenté en mélange pauvre. 10 Le calcul du débit de soufre provenant du moteur s'effectue à partir de la connaissance des teneurs en soufre du carburant et de l'huile nécessaire à la lubrification du moteur. Les teneurs en soufre étant connues, l'estimation des débits de carburant et de consommation d'huile permettent d'évaluer la quantité de soufre contenue dans les gaz 15 d'échappement en sortie du moteur. A partir de cette donnée, on estime la quantité de soufre qui peut être piégée dans le piège à NOx (NOxTrap). Pour cela, on définit une efficacité de chargement qui sert à caractériser le chargement en SOx du piège. 20 Ainsi, selon le EP0962639 précité : On définit une efficacité instantanée de stockage de SOx (EFFSOx) de la manière suivante : EFFSOX = 1 - débit de SOx à la sortie de la ligne d'échappement 3 débi de SOX à la sortie du moteur 1 On définit par ailleurs un taux de remplissage SSISSC par : SSISSC = masse de SOx stockée (SS) masse maximum de SOx stockable (SSC) avec SS= SOx Storage = mSOx, c'est-à-dire la masse de soufre piégée dans le NOxTRAP à l'instant t. 25 SSC = SOx Storage Capacity, c'est-à-dire la capacité de stockage en SOx, valeur spécifique au NOxTRAP, identifiée et cartographiée, variant avec la température du catalyseur Tcat. D'après le brevet précité, l'efficacité de stockage EFFSOx est fonction des paramètres suivants : la température du catalyseur Tcat, le rapport de la masse de SOx stockée SS sur la masse de SOx maximum stockable SSC et la richesse du carburant Ri. Selon la présente invention, on prend de plus en compte le temps de séjour des gaz ou VVH (vitesse volumique horaire), fonction du 10 débit des gaz. On affine ainsi le modèle par cette prise en compte. On a alors au final : This operation is observed when the engine is fed lean mixture. The calculation of the sulfur flow from the engine is based on knowledge of the sulfur contents of the fuel and the oil required for engine lubrication. Since the sulfur contents are known, the estimation of fuel flow rates and oil consumption makes it possible to evaluate the quantity of sulfur contained in the exhaust gas leaving the engine. From this data, it is estimated how much sulfur can be trapped in the NOx trap (NOxTrap). For this purpose, a loading efficiency is defined which is used to characterize the SOx loading of the trap. Thus, according to the above-mentioned EP0962639: An instant efficiency of storage of SOx (EFFSOx) is defined as follows: EFFSOX = 1 - SOx flow at the outlet of the exhaust line 3 SOX flow at the engine outlet 1 A SSISSC filling ratio is further defined by: SSISSC = mass of stored SOx (SS) maximum mass of stored SOx (SSC) with SS = SOx Storage = mSOx, ie the mass of sulfur trapped in the NOxTRAP at time t. SSC = SOx Storage Capacity, that is the SOx storage capacity, NOxTRAP-specific value, identified and mapped, varying with the temperature of the catalyst Tcat. According to the aforementioned patent, EFFSOx storage efficiency is a function of the following parameters: the temperature of the catalyst Tcat, the ratio of the mass of SOx stored SS on the mass of maximum SOx storable SSC and the richness of the fuel Ri. According to the present invention, the residence time of the gases or VVH (hourly volume velocity) is also taken into account, as a function of the flow rate of the gases. This refines the model by this consideration. We have in the end:

EFFSOx = f (T, SSISSC, Ri, WH) EFFSOx = f (T, SSISSC, Ri, WH)

Par ailleurs, la présente invention propose de prendre en compte également le vieillissement thermique du monolithe dans l'estimation de l'efficacité de chargement en soufre. Furthermore, the present invention proposes to also take into account the thermal aging of the monolith in the estimation of the sulfur loading efficiency.

EFFSOx devient alors : EFFSOx becomes then:

EFFSOx = f (T, SS/SSC, richesse, WH, Vieillissement) Au final, en mode chargement, on a à l'instant i : SS = mSOx;+1 = mSOx; + QSOx.EFFSOx EFFSOx = f (T, SS / SSC, Wealth, WH, Aging) Finally, in loading mode, we have at the moment i: SS = mSOx; +1 = mSOx; + QSOx.EFFSOx

La présente invention permet par ailleurs d'estimer le débit de soufre en aval du NOxTRAP, en mode chargement : Ce débit s'exprime de la manière suivante : QSOxAVAL = (1-EFFSOx) *QSOx The present invention also makes it possible to estimate the sulfur flow rate downstream of the NOxTRAP, in the loading mode: This flow rate is expressed as follows: QSOxAVAL = (1-EFFSOx) * QSOx

Fonctionnement en déstockaqe des SOx 15 20 25 30 Le déstockage des oxydes de soufre SOx intervient lorsque la richesse des gaz d'échappement dans le NOxTRAP est supérieure ou égale à 1. D'après le brevet précité, la variation de la masse de SOx (dmSOx/dt) stockée par unité de temps est fonction de la température du catalyseur Tcat, de la richesse Ri et du débit des gaz (ou VVH). La présente invention y ajoute la dépendance à la masse de SOx instantanée contenue dans le piège mSOx (ou SS). On obtient alors au final : dmSox/dt = f(Tcat, Ri, WH, mSOx) SS = mSOxi+1 = mSOxi + dmSOxi L'invention permet par ailleurs d'estimer le débit de soufre en aval du NOxTRAP en mode désorption : QSOxaval = dmSOx/dt Discrétisation du volume du pot catalytique en n réacteurs Operation in SO 2 removal The removal of SOx sulfur oxides occurs when the exhaust gas richness in NOxTRAP is greater than or equal to 1. According to the aforementioned patent, the variation of the mass of SOx ( dmSOx / dt) stored per unit of time is a function of the temperature of the catalyst Tcat, the richness Ri and the gas flow rate (or VVH). The present invention adds to it the instantaneous SOx mass dependence contained in the mSOx (or SS) trap. We then obtain in the end: dmSox / dt = f (Tcat, Ri, WH, mSOx) SS = mSOxi + 1 = mSOxi + dmSOxi The invention also makes it possible to estimate the sulfur flow rate downstream of the NOxTRAP in desorption mode: QSOxaval = dmSOx / dt Discretization of the catalytic converter volume in n reactors

La vitesse de désulfatation étant notamment caractérisée par la température et par la masse de soufre stockée à cet instant, la présente invention se propose de prend en compte la répartition de la masse SOx et l'hétérogénéité de température dans toute l'étendue du NOxTrap. En effet, jusqu'à présent, on modélisait la totalité de la masse de SOx stockée par le pot catalytique considéré comme constitué d'un seul et unique volume. The rate of desulfation being characterized in particular by the temperature and by the mass of sulfur stored at this time, the present invention proposes to take into account the distribution of the SOx mass and the temperature heterogeneity throughout the extent of the NOxTrap. Indeed, until now, we modeled the total mass of SOx stored by the catalytic converter considered as consisting of a single volume.

La répartition de cette masse était donc considérée homogène dans le piège. Suivant le volume de NOxTRAP modélisé ou la précision escomptée, cette simplification peut-être trop réductrice. C'est pourquoi, afin d'être en mesure de représenter l'impact de cette hétérogénéité sur la physique de la désorption du soufre et son estimation. L'invention se propose de diviser ce réacteur unique en n réacteurs permettant d'associer à chacun d'eux des masses de SOx et des températures différentes. On obtient alors une image discrétisé suivant une dimension de la répartition des SOx dans le NOxTrap. La quantité de soufre de chacune des réacteurs est alors 35 déterminée par l'efficacité de chacun d'eux grâce à la connaissance de leur température, donnée par des capteurs ou des modèles de températures (eux-mêmes discrétisés). Dans l'illustration de la figure 2, le NOxTrap est discrétisé en 4 réacteurs. A chacun d'eux correspond une information de température (T1 à T4) qui permet de calculer leur masse de SOx propre (mSOxl à mSOx4). La masse de SOx totale est alors la somme des 4 masses calculées, soit SS = Somme (SSi) Bien entendu, le nombre de réacteurs, peut être différent, pourvu qu'il soit supérieur ou égal à deux. The distribution of this mass was therefore considered homogeneous in the trap. Depending on the volume of NOxTRAP modeled or the expected accuracy, this simplification may be too reductive. This is why, in order to be able to represent the impact of this heterogeneity on the physics of sulfur desorption and its estimation. The invention proposes to divide this single reactor into n reactors allowing to associate to each of them SOx masses and different temperatures. We then obtain a discretized image along a dimension of the distribution of SOx in the NOxTrap. The amount of sulfur in each of the reactors is then determined by the efficiency of each of them, thanks to the knowledge of their temperature, given by sensors or temperature models (themselves discretized). In the illustration of Figure 2, NOxTrap is discretized into 4 reactors. To each of them corresponds a temperature information (T1 to T4) which makes it possible to calculate their mass of clean SOx (mSOx1 to mSOx4). The mass of total SOx is then the sum of the 4 calculated masses, ie SS = Sum (SSi). Of course, the number of reactors can be different, provided that it is greater than or equal to two.

Alors, le modèle de chargement devient, pour chaque réacteur : SSi = mSOxi,i+1 = mSOxii + QSOxi.EFFSOxi Avec QSOxi = débit de soufre en amont du réacteur. Pour le premier réacteur, QSOxi = QSOx = débit de soufre 15 moteur ; Pour les autres réacteurs, QSOxi = QSOxAVAL (i-c) = débit de soufre en aval du réacteur précédent, soit : QSOxAVAL (i) = (1-EFFSOx(i)) * QSOxAVAL (i-1) Par ailleurs, le modèle de désulfatation devient, pour chaque 20 réacteur : dmSOxi/dt = f(Tcati, Ri, VVHi, mSOxi) et le débit de soufre en aval du piège devient QSOxAVAL = Somme (dmSOxi/dt) Cette prise en compte de la répartition permet une meilleure 25 estimation de la vitesse de désulfatation et donc de la masse de soufre piégée, ce qui permet une optimisation de l'estimation de la masse de NOx stockée. Then, the loading model becomes, for each reactor: SSi = mSOxi, i + 1 = mSOxii + QSOxi.EFFSOxi With QSOxi = flow of sulfur upstream of the reactor. For the first reactor, Q SO x = Q SO x = engine sulfur flow; For the other reactors, QSOxi = QSOxAVAL (ic) = flow of sulfur downstream of the preceding reactor, ie: QSOxAVAL (i) = (1-EFFSOx (i)) * QSOxAVAL (i-1) Furthermore, the desulphatation model becomes, for each reactor: dmSOxi / dt = f (Tcati, Ri, VVHi, mSOxi) and the flow rate of sulfur downstream of the trap becomes QSOxAVAL = Sum (dmSOxi / dt) This taking into account of the distribution allows a better 25 estimation of the desulphatation rate and therefore of the trapped sulfur mass, which allows an optimization of the estimated mass of NOx stored.

Prise en compte de la présence d'O2 dans les qaz 30 d'échappement : Taking into account the presence of O2 in the exhaust qaz 30:

L'un des paramètres les plus influant sur la vitesse de désulfatation est la température locale dans le NOxTrap. Suivant le mode de réalisation du milieu gazeux riche pour la 35 désulfatation, il reste une proportion d'oxygène dans les gaz qui n'a pas réagi. Cet oxygène oxyde une partie des réducteurs présents en excès au io contact de la phase catalytique du NOxTRAP et génère ainsi localement un exotherme participant fortement à la désorption du soufre. En présence d'éléments catalytiques dans le NOxtTRAP et suivant les conditions de température de débit de gaz, de volume de NOxTRAP et de la concentration en oxygène résiduel dans les gaz, l'oxygène peut-être entièrement consommé de sorte que la partie aval du piège ne voit qu'un milieu riche et pas d'exotherme locale. La présente invention propose de caractériser des vitesses de désulfatation différentes en fonction ou non de la présence d'oxygène dans les gaz dans le réacteur, cette information pouvant être fournie par un modèle de consommation de l'oxygène. Au final, le modèle de désultatation devient : dmSOx;/dt = f(Tcat;, Ri, VVH;, mSOx;, [021) où [O2]i est soit la concentration en oxygène des gaz dans le réacteur, soit 15 une information binaire informant de la présence ou non d'oxygène. One of the most influential parameters on the desulfation rate is the local temperature in the NOxTrap. According to the embodiment of the rich gaseous medium for the desulfation, there remains a proportion of oxygen in the gases which has not reacted. This oxygen oxidizes part of the reductants present in excess of the NOxTRAP catalytic phase contact and thus locally generates an exotherm strongly involved in the desorption of sulfur. In the presence of catalytic elements in the NOxtTRAP and following the conditions of gas flow temperature, NOxTRAP volume and residual oxygen concentration in the gases, the oxygen may be fully consumed so that the downstream portion of the trap sees only a rich medium and no local exotherm. The present invention proposes to characterize different desulphatation rates as a function or not of the presence of oxygen in the gases in the reactor, this information being able to be provided by an oxygen consumption model. Finally, the desultation model becomes: dmSOx; / dt = f (Tcat ;, Ri, VVH ;, mSOx ;, [021] where [O2] i is either the oxygen concentration of the gases in the reactor, or a binary information informing of the presence or absence of oxygen.

Prise en compte du vieillissement Taking into account aging

Le procédé selon l'invention est encore amélioré en prenant 20 compte le vieillissement thermique de la phase catalytique dans l'estimation de l'efficacité de désulfatation. Ce paramètre de vieillissement est donné par un estimateur décrit dans le document FR-A-2 878 961 au nom du présent demandeur. On a alors : 25 dmSOx;/dt = f(Tcat;, Ri, VVH;, mSOx;, [021, Vieillissement) La figure 3 permet de visualiser l'ensemble des paramètres utilisés dans le cadre du présent procédé et les variables qu'ils permettent de déterminer. Les avantages procurés par le procédé selon l'invention sont 30 les suivants : - l'ajout de paramètres supplémentaires permet une meilleure estimation de la masse de SOx contenue dans le piège. - la discrétisation du piège en plusieurs réacteurs permet de rendre compte de la répartition de la masse de SOx dans la longueur du 35 piège. 2927943 Il - la prise en compte de l'oxygène des gaz dans les réactions de désulfatation, qui permet une estimation plus précise de la masse de SOx. - la prise en compte du vieillissement permet d'ajouter un 5 paramètre impactant l'efficacité de chargement et de déchargement des SOx, et d'améliorer la précision du modèle d'estimation d'empoisonnement au soufre. Ces améliorations permettent d'améliorer l'estimation de la masse de SOx, ainsi que celle de la masse de NOx (directement 10 dépendante de la masse de SOx). De plus, une estimation plus précise des masses de SOx et de NOx permet de limiter les coûts associés aux régénérations, tels que la dilution et la surconsommation, par une optimisation des durées de désulfatation. The process according to the invention is further improved by taking into account the thermal aging of the catalytic phase in the estimation of the desulfation efficiency. This aging parameter is given by an estimator described in the document FR-A-2 878 961 in the name of the present applicant. We then have: 25 dmSOx; / dt = f (Tcat ;, Ri, VVH ;, mSOx ;, [021, Aging) FIG. 3 shows all the parameters used in the context of the present process and the variables that they allow to determine. The advantages provided by the method according to the invention are the following: the addition of additional parameters allows a better estimate of the mass of SOx contained in the trap. the discretization of the trap into several reactors makes it possible to account for the distribution of the mass of SOx in the length of the trap. 2927943 It - the taking into account of the oxygen of the gases in the desulfation reactions, which allows a more precise estimate of the mass of SOx. aging takes into account the addition of a parameter affecting the efficiency of loading and unloading SOx, and improving the accuracy of the sulfur poisoning estimation model. These improvements make it possible to improve the estimation of the mass of SOx, as well as that of the mass of NOx (directly dependent on the mass of SOx). In addition, a more precise estimation of the SOx and NOx masses makes it possible to limit the costs associated with regenerations, such as dilution and overconsumption, by optimizing the desulfation times.

Enfin, l'estimation du débit de soufre en aval du piège, en chargement comme en désulfatation, permet de connaître le débit de soufre entrant dans un système de post-traitement placé en aval. Finally, the estimation of the sulfur flow rate downstream of the trap, both in loading and in desulphatation, makes it possible to know the flow rate of sulfur entering a downstream post-treatment system.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Procédé de commande de purge en oxydes de soufre (SOx) d'un pot catalytique (4) de traitement des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne (1), ledit pot (4) comprenant des moyens d'adsorption d'oxydes de soufre (SOx) contenus dans ces gaz, suivant lequel on déclenche une purge du pot (4) en oxydes de soufre (SOx) par un accroissement de la richesse (Ri) d'un mélange air/carburant d'alimentation du moteur, à partir d'une richesse correspondant à un mélange pauvre ou stoechiométrique, et qui comprend les étapes suivantes : a) on évalue, la masse courante (SSi) d'oxydes de soufre adsorbée dans le pot (4), à un instant d'échantillonnage i, en utilisant le modèle : SSi- F1 = SSi + Qsox . EFFSOX où Qsox est le débit d'oxydes de soufre dans l'échappement du moteur (1) 15 et EFFSOX est l'efficacité instantanée de stockage des oxydes de soufre dans le pot (4), b) on déclenche une purge du pot (4) quand ladite grandeur franchit un seuil (Si) prédéterminé, fonction de la température (Tcat) du pot (4), 20 caractérisé par le fait qu'on détermine EFFSOX à partir d'une valeur tirée d'une table ou d'une formule dont les entrées sont la température (Tcat), le taux de remplissage (SS/SSC) en oxydes de soufre du pot (4), la richesse (Ri) du mélange air/carburant et au moins l'une des entrées additionnelles suivantes : la 25 vitesse volumique horaire des gaz (WH) et un paramètre tenant compte du vieillissement du matériau constitutif du pot catalytique (Vieillissement). 1. Sulfur oxide (SOx) purge control method of a catalytic converter (4) for treating the exhaust gases of an internal combustion engine (1), said pot (4) comprising means for adsorption of sulfur oxides (SOx) contained in these gases, according to which a purge of the pot (4) sulfur oxides (SOx) is initiated by increasing the richness (Ri) of an air / fuel mixture of feeding the engine, from a richness corresponding to a lean or stoichiometric mixture, and which comprises the following steps: a) the current mass (SSi) of sulfur oxides adsorbed in the pot (4) is evaluated, a sampling instant i, using the model: SSi- F1 = SSi + Qsox. EFFSOX where Qsox is the flow rate of sulfur oxides in the engine exhaust (1) 15 and EFFSOX is the instantaneous storage efficiency of the sulfur oxides in the pot (4), b) a purge of the pot ( 4) when said quantity crosses a predetermined threshold (Si), a function of the temperature (Tcat) of the pot (4), characterized in that EFFSOX is determined from a value derived from a table or from a formula whose inputs are the temperature (Tcat), the filling ratio (SS / SSC) in sulfur oxides of the pot (4), the richness (Ri) of the air / fuel mixture and at least one of the additional inputs following: the hourly volume velocity of the gases (WH) and a parameter taking into account the aging of the constituent material of the catalytic converter (Aging). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on prend en compte d'une seule desdites entrées additionnelles. 2. Method according to claim 1, characterized in that it takes into account only one of said additional inputs. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que 30 l'on prend en compte lesdites deux entrées additionnelles. 3. Method according to claim 1, characterized in that one takes into account said two additional inputs. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'à l'étape a), on estime le débit en oxydes de soufre (QSOx aval) circulant en aval du pot par la relation : QSOx aval = (1-EFFSOx)*QSOX amont,où QSOX amont est le débit en oxydes de soufre circulant en amont du pot (4). 4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that in step a), the flow rate of sulfur oxides (downstream QSOx) circulating downstream of the pot by the relationship: QSOx downstream = (1 -EFFSOx) * upstream QSOX, where upstream QSOX is the flow rate of sulfur oxides flowing upstream of the pot (4). 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'à l'étape b), c'est à dire lors d'une purge du pot (4), on évalue la variation de la masse d'oxydes de soufre (SOx) stockée par unité de temps dmSOx/dt en fonction de la température du catalyseur (Tcat), de la richesse (Ri) du mélange air/carburant, de la vitesse volumique horaire des gaz (WH) et de la masse d'oxydes de soufre instantanée (mSox) retenue dans le pot (4), soit dmSOx/dt = f(Tcat, Ri, WH,mSOx), et qu'on en déduit la masse totale (SS) d'oxydes de soufre stockée dans le pot à partir de la relation SS = mSox;+1 = mSOx; + dmSOx;. 5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in step b), ie during a purge pot (4), is evaluated the variation of the mass of d sulfur oxides (SOx) stored per unit of time dmSOx / dt depending on the catalyst temperature (Tcat), the richness (Ri) of the air / fuel mixture, the hourly volume velocity of the gases (WH) and the the mass of instant sulfur oxides (mSox) retained in the pot (4), ie dmSOx / dt = f (Tcat, Ri, WH, mSOx), and that the total mass (SS) of oxides is deduced therefrom sulfur stored in the pot from the relation SS = mSox; +1 = mSOx; + dmSOx; 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on modèlise ledit pot (4) en le subdivisant en n réacteurs contigus, n étant supérieur ou égal à 2 et qu'on associe à chacun d'eux des masses d'oxydes de soufre (SOx) et des températures différentes. 6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that one modelises said pot (4) by dividing it into n contiguous reactors, n being greater than or equal to 2 and associated with each of them masses of sulfur oxides (SOx) and different temperatures. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que lesdites températures sont données par des capteurs ou par des modèles 20 de températures. 7. Method according to claim 6, characterized in that said temperatures are given by sensors or by temperature models. 8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que, pour évaluer la masse courante (SSi) d'oxydes de soufre adsorbés, à un instant d'échantillonnage i, d'un des réacteurs j, j étant compris entre 1 et n on utilise le modèle : 25 SSii(j) = mSOx;(j-1) + Qsox; . EFFSOx; où Qsox; est le débit instantané d'oxydes de soufre en amont dudit réacteur j, et EFFSOX; est l'efficacité instantanée de stockage des oxydes de soufre dans le pot (4). 8. Process according to claim 6, characterized in that, to evaluate the current mass (SSi) of adsorbed sulfur oxides, at a sampling instant i, of one of the reactors j, j being between 1 and the model is used: SSii (j) = mSOx; (j-1) + Qsox; . EFFSOx; where Qsox; is the instantaneous flow rate of sulfur oxides upstream of said reactor, and EFFSOX; is the instantaneous storage efficiency of the sulfur oxides in the pot (4). 9. Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé 30 par le fait que, à l'étape b), on évalue, pour un réacteur j, la variation de la masse d'oxydes de soufre (SOx) purgée par unité de temps dmSOx/dt en fonction de la température du réacteur (Tcati), de la richesse (Ri) du mélange air/carburant, de la vitesse volumique horaire (VVH) et de la masse d'oxydes de soufre instantanée (mSox) retenue dans le réacteur, 35 soit dmSOx/dt = f(Tcat, Ri, WH,mSOx),et qu'on en déduit le débit d'oxydes de soufre en aval de ce réacteur par la relation : QSOx aval = somme (dmSOx/dt). 9. Method according to one of claims 6 or 7, characterized in that, in step b), for a reactor j, the variation of the mass of sulfur oxides (SOx) purged by time unit dmSOx / dt as a function of the reactor temperature (Tcati), the richness (Ri) of the air / fuel mixture, the hourly space velocity (VVH) and the instant sulfur oxide mass (mSox) retained in the reactor, ie dmSOx / dt = f (Tcat, Ri, WH, mSOx), and the sulfur oxide flow rate downstream from this reactor is deduced by the following relationship: QSOx downstream = sum (dmSOx) / dt). 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'on évalue la dite variation dmSOx/dt en prenant en compte également soit la concentration en oxygène des gaz dans le réacteur j, soit une information binaire liée à la présence, respectivement l'absence d'oxygène dans les gaz du réacteur j. 10. Process according to claim 9, characterized in that the said variation dmSOx / dt is evaluated by taking into account also the oxygen concentration of the gases in the reactor j, or a binary information related to the presence, respectively absence of oxygen in the reactor gases j. 11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé par le fait qu'on évalue la dite variation dmSOx/dt en prenant en compte 10 également un paramètre lié au vieillissement du monolithe dudit réacteur j. 11. The method of claim 9 or 10, characterized in that one evaluates said dmSOx / dt variation taking into account also a parameter related to the aging of the monolith of said reactor j.
FR0851209A 2008-02-26 2008-02-26 METHOD FOR CONTROLLING SULFUR OXIDE PURGE FROM A CATALYTIC POT Expired - Fee Related FR2927943B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0851209A FR2927943B1 (en) 2008-02-26 2008-02-26 METHOD FOR CONTROLLING SULFUR OXIDE PURGE FROM A CATALYTIC POT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0851209A FR2927943B1 (en) 2008-02-26 2008-02-26 METHOD FOR CONTROLLING SULFUR OXIDE PURGE FROM A CATALYTIC POT

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2927943A1 true FR2927943A1 (en) 2009-08-28
FR2927943B1 FR2927943B1 (en) 2010-02-26

Family

ID=39811892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0851209A Expired - Fee Related FR2927943B1 (en) 2008-02-26 2008-02-26 METHOD FOR CONTROLLING SULFUR OXIDE PURGE FROM A CATALYTIC POT

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2927943B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2980521A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-29 Renault Sa Estimation system for estimating sulfur oxide mass stored in nitrogen oxide trap mounted in exhaust line of diesel engine of car, has estimation unit for estimating concentration of nitrogen oxides at outlet of nitrogen oxide trap

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0962639A1 (en) * 1998-06-03 1999-12-08 Renault Method and apparatus to control the purging of sulphur oxides from an exhaust gas catalytic converter of an internal combustion engine
DE10156476A1 (en) * 2001-11-16 2003-06-26 Opel Adam Ag Detection of progressive sulfur accumulation in nitrogen oxides storage catalyst of petrol engine, determines regenerant quantities under standard running conditions

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0962639A1 (en) * 1998-06-03 1999-12-08 Renault Method and apparatus to control the purging of sulphur oxides from an exhaust gas catalytic converter of an internal combustion engine
DE10156476A1 (en) * 2001-11-16 2003-06-26 Opel Adam Ag Detection of progressive sulfur accumulation in nitrogen oxides storage catalyst of petrol engine, determines regenerant quantities under standard running conditions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2980521A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-29 Renault Sa Estimation system for estimating sulfur oxide mass stored in nitrogen oxide trap mounted in exhaust line of diesel engine of car, has estimation unit for estimating concentration of nitrogen oxides at outlet of nitrogen oxide trap

Also Published As

Publication number Publication date
FR2927943B1 (en) 2010-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2952673A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING POLLUTANT EMISSIONS OF A COMBUSTION ENGINE
EP1639239B1 (en) Method and device for estimating a nitrogen oxide mass stored in a catalytic trapping device of a motor vehicle
FR2927943A1 (en) Sulfur oxides purging controlling method for motor vehicle, involves determining instantaneous storage effectiveness of sulfur oxides from value obtained from formula formed by parameter taking into account ageing of material of converter
EP2802760B1 (en) Optimized management of an scr catalyst by means of the periodic regeneration of a particle filter
FR2927945A1 (en) Sulfur oxide purging controlling method for motor vehicle, involves determining variation of mass of sulfur oxides according to temperature of converter, where variation is equal to zero, while quantity of surface oxygen is not zero
FR2921969A1 (en) Exhaust gas post-treating device for oil combustion engine of motor vehicle, has secondary line extended from one part and joined to another part of main line such that valve orients gas flow into secondary line to prevent filter racing
FR2927947A1 (en) Sulfur oxide purging control method for e.g. diesel engine of motor vehicle, involves determining rich time/weak time such that rich time is higher than duration necessary for consuming surface oxygen present in converter
FR2927944A1 (en) Sulfur oxide purging control method for motor vehicle, involves determining variation in mass of sulfur oxide relative to temperature of converter, air-fuel mixture richness and magnitude taken into account presence of surface oxygen
EP1413720B1 (en) Method to determine the internal temperature of a particulate filter, method to control the regeneration of said particulate filter, control system and particulate filter thereof
FR2927946A1 (en) Sulfur oxide purging control method for e.g. petrol engine of motor vehicle, involves changing rich to weak mixture when oxygen quantity is less than/equal to predetermined threshold, and weak to rich mixture when high threshold is attained
EP2539558B1 (en) Method for controlling the pollutant emissions of a combustion engine
FR2956696A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING A SYSTEM FOR TREATING EXHAUST GASES OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP2550438B1 (en) Method to control exhaust emissions from a combustion engine
FR2927372A1 (en) Fuel supply controlling method for internal combustion engine e.g. oil engine, of automobile, involves injecting fuel flows after regulating richness during regeneration of sulfur products of nitrogen oxide trap
WO2008043930A1 (en) Device and method for estimating the instantaneous nitrogen-oxide storage effectiveness of a nitrogen-oxide catalytic trapping system
FR2930279A1 (en) White smoke and unburnt hydrocarbon emission reducing method for motor vehicle in diesel depollution field, involves detecting fault or excess of oxygen in exhaust gases in outlet of catalyst using binary oxygen probe
EP3034827B1 (en) Nitrogen oxide trap diagnosing method and associated device
EP1957768B1 (en) System for periodic regeneration of a nitrogen oxide catalytic trapping device
EP2431594B1 (en) Desulfuration of a NOx trap
EP2097622B1 (en) System and method for regenerating a device for catalytically trapping oxides of nitrogen
FR2933737A1 (en) Fuel's sulphur quantity detecting method for e.g. supercharged diesel engine, of motor vehicle, involves determining duration of purges of nitrogen oxide in nitrogen-oxide trap and comparing reduction of duration in time with threshold
FR2925357A1 (en) Nitrogen oxide trap regenerating method for exhaust line of e.g. diesel engine, in motor vehicle, involves adjusting richness of air-fuel mixture to richness close to one and higher than one, by determining fuel quantity using cartography
FR3103217A1 (en) OPTIMIZED PURGE PROCESS OF A NITROGEN OXIDE TRAP
FR2926109A1 (en) Exhaust gas temperature regulating method for e.g. turbocharged diesel engine of motor vehicle, involves modifying flow of air sucked by internal combustion engine and/or modifying rate of exhaust gas recirculated in engine
FR2952675A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING POLLUTANT EMISSIONS OF A COMBUSTION ENGINE

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

ST Notification of lapse

Effective date: 20181031