FR2949506A1 - Procede et dispositif de gestion d'une sonde de gaz d'echappement - Google Patents

Abstract

Procédé de gestion d'une sonde de gaz d'échappement (14), chauffée, installée dans la zone des gaz d'échappement (12) d'un moteur à combustion interne (10). Pendant le mode de fonctionnement en mesure des électrodes de pompage (18, 20), d'une cellule de pompage (16) de la sonde des gaz d'échappement (14), on a un signal de pompage SP, UP, IP qui permet un transport d'ions d'oxygène dans la cellule de pompage (16). Lorsque la sonde des gaz d'échappement (14) est prête à fonctionner, la sonde (14) ayant été chauffée à une température de consigne (te_Soll), et pendant le fonctionnement du moteur (10), si le signal de mesure (UN) du capteur des gaz d'échappement (14) n'est plus nécessaire, selon l'état de fonctionnement (KI,Lim_%O2, n, L), du moteur (10), on coupe au moins de temps en temps le signal (SP, UP, IP).

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de gestion d'une sonde de gaz d'échappement, chauffée, installée dans la zone des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne, et selon lequel, pendant le mode de fonctionnement en mesure des électrodes de pompage, d'une cellule de pompage de la sonde des gaz d'échappement on a un signal de pompage qui permet un transport d'ions d'oxygène dans la cellule de pompage. L'invention concerne également un dispositif de gestion d'une sonde de gaz d'échappement, chauffée, installée dans la zone des gaz d'échappement d'un moteur, dans lequel pendant le mode de fonctionnement en mesure, les électrodes de pompage, d'une cellule de pompage de la sonde des gaz d'échappement, on a un signal de pompage permettant un transport d'ions d'oxygène dans la cellule de pompage. Enfin l'invention concerne un programme d'ordinateur et un produit-programme d'ordinateur pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. Etat de la technique Le document DE 199 41 051 Al décrit une sonde lambda à bande large comportant une chambre de mesure reliée aux gaz d'échappement par l'intermédiaire d'une barrière de diffusion. Une électrode de pompage intérieure est logée dans la chambre du capteur. Cette électrode forme une cellule de pompage avec une électrode de pompage extérieure et des électrolytes conducteurs d'ions d'oxygène installée entre les électrodes de pompage. La cellule de pompage permet de pomper des ions d'oxygène à travers l'électrolyte à partir de la chambre de mesure ou vers la chambre de mesure. A côté de la cellule de pompage il y a une cellule de mesure entre l'électrode de pompage intérieure et une électrode de gaz de référence ; un électrolyte conducteur d'ions d'oxygène est également prévu entre l'électrode de pompage intérieure et l'électrode de gaz de référence. La cellule de mesure correspond à une cellule de Nernst, pour laquelle, à l'équilibre thermodynamique, entre l'électrode de pompage intérieure et l'électrode de référence, la différence de potentiel est proportionnelle au logarithme

2 du rapport de la pression partielle du gaz analysé, dans la chambre de mesure et la pression partielle du gaz à analyser dans l'air de référence. Le but de la mesure du coefficient lambda des gaz d'échappement est d'influencer la pression partielle de l'oxygène dans la chambre de mesure pour que le potentiel de Nernst soit maintenu constant sur une valeur prédéfinie qui correspond de préférence au coefficient lambda = 1. Un circuit assure le passage d'un courant de pompage. La polarité et l'amplitude de l'intensité du courant de pompage dépendent du degré de dépassement du potentiel de Nernst vers le haut ou vers le bas. Le courant de pompage qui s'établi est une mesure du coefficient lambda des gaz d'échappement. Le document DE 10 2004 061 355 Al décrit un procédé de gestion d'une sonde lambda à bande large installée dans la zone des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne ; cette sonde comporte à la fois une cellule de pompage et une cellule de mesure. Un circuit régule le courant de pompage traversant la cellule de pompage de façon qu'une tension de Nernst prédéfinie s'établisse dans la cellule de mesure. Le courant de pompage est une mesure du rapport air/carburant des gaz d'échappement. On obtient une saisie fiable de la tension de Nernst si pendant la mesure on coupe provisoirement le courant de pompage de sorte que pendant la coupure, la cellule de montage n'est pas sollicitée par le circuit de pompage. La coupure du courant de pompage est brève ce qui garantit la régulation du courant de pompage.

Le document DE 102 16 724 Cl décrit également un procédé de gestion d'une sonde lambda à bande large installée dans la zone des gaz d'échappement d'un moteur à combustion dans lequel une tension de pompage est appliquée à la cellule de pompage de la sonde lambda ; cette tension de pompage est réglée en fonction de la tension de Nernst sur la cellule de mesure et en fonction de la teneur en oxygène des gaz d'échappement pour générer un courant de pompage positif ou négatif appliqué à la cellule de pompage. Dans le cas d'une post-injection de carburant, dans un moteur à combustion interne fonctionnant en mode maigre, pour conserver la sensibilité de mesure de la sonde lambda à bande large, on répète l'inversion de polarité de la

3 tension de pompage pendant la durée de la post-injection de carburant de sorte que de temps en temps on a une tension de pompage qui pompe des ions d'oxygène dans la cellule de mesure et les ions peuvent ensuite oxyder les hydrocarbures résultant de la post-injection de carburant. Le document DE 43 21 243 Al décrit également un procédé de gestion d'une sonde lambda à bande large installée dans la zone des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne ; dans ce cas, le courant de pompage traversant la cellule de pompage est prédéfini dans le cadre d'un mode de fonctionnement cadencé. Il est prévu de couper la tension de pompage ou courant de pompage aussi longtemps que la tension de Nernst dans la cellule de mesure est en dessous d'une valeur de seuil. La valeur de seuil est fixée de façon que la coupure de tension de pompage se produit dans des états de fonctionnement dans lesquels la température de la sonde lambda à bande large est encore en dessous d'une température de consigne pour laquelle la sonde lambda n'est pas prête à fonctionner. Le document DE 103 16 645 Al décrit un dispositif de gestion d'une sonde lambda à bande large comportant également une cellule de pompage et une cellule de mesure. Le dispositif comporte une source de courant constant qui fournit un courant de pompage appliqué à la cellule de pompage. La source de courant constant fournit par exemple au moins deux courants de pompage d'intensité différente. Ce document décrit en outre le mode de fonctionnement cadencé avec une alternance de phases de branchement et de phases de coupure ; la durée des phases de branchement ou des phases de coupure est fixée pour régler un courant de pompage moyen en fonction de la tension de Nernst produite sur la cellule de mesure. Le courant de pompage ne sera coupé en principe que pendant les phases de coupure dans le cadre du fonctionnement cadencé. Ce document ne décrit pas de coupures prolongées du courant de pompage. Le document DE 101 83 912 Al décrit également une sonde lambda à bande large installée dans la zone des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne ; cette sonde comporte une cellule de pompage et une cellule de mesure. Un exemple

4 de réalisation prévoit une inversion périodique de la polarité du courant de pompage. Cette inversion de polarité a pour but d'atténuer les effets de polarisation dans le corps en matière céramique de la sonde lambda et d'éviter d'influencer par conséquence le signal de la sonde. Selon un autre exemple de réalisation on coupe la tension de pompage pendant les poses de fonctionnement du moteur à combustion interne. En même temps on peut faire fonctionner le chauffage de la sonde ou le couper pour économiser de l'énergie. Comme déjà prévu dans le document DE 43 21 243 Al décrit ci-dessus, la tension de pompage doit être coupée pour une tension trop basse de la sonde lambda. Exposé et avantages de l'invention L'invention concerne un procédé de gestion d'un sonde lambda, chauffée, du type défini ci-dessus caractérisé en ce que lorsque la sonde des gaz d'échappement est prête à fonctionner, la sonde ayant été chauffée à une température de consigne, et pendant le fonctionnement du moteur, si le signal de mesure du capteur des gaz d'échappement n'est plus nécessaire, selon l'état de fonctionnement, du moteur, on coupe au moins de temps en temps le signal de pompage. Pendant des états de fonctionnement prédéfinis du moteur à combustion interne le procédé selon l'invention évite que la sonde des gaz d'échappement ne soit trop fortement sollicitée et ainsi il évite le vieillissement de la sonde des gaz d'échappement. Les états de fonctionnement du moteur à combustion interne pour lesquels le signal de pompage est au moins partiellement coupé sont les états de fonctionnement pour lesquels on peut renoncer provisoirement au signal de mesure fourni par la sonde des gaz d'échappement. En cas de suppression du signal de la sonde de mesure, on assure une gestion commandée du moteur à combustion interne à la place d'une gestion régulée.

Comme états de fonctionnement particuliers du moteur à combustion interne dans lesquels le signal de pompage est coupé on peut notamment envisager des états de fonctionnement qui se traduisent par une trop forte concentration en oxygène et/ ou à une pression trop élevée dans le canal des gaz d'échappement. Comme sonde de gaz d'échappement, on peut notamment utiliser des sondes lambda ou des sondes d'oxydes d'azote NOx. Pour de telles sondes, une teneur trop élevée en oxygène dans la zone des gaz d'échappement se traduit par un signal de pompage élevé qui entraîne 5 une forte sollicitation des électrodes de la cellule de pompage. En outre une pression élevée dans la zone des gaz d'échappement se traduit par une sollicitation correspondante des électrodes de pompage de la cellule de pompage. La forte sollicitation des électrodes de la cellule de pompage facilite l'introduction de produits polluants dans la cellule de pompage qui risquent d'empoisonner la sonde des gaz d'échappement allant jusqu'à sa destruction. Ces influences négatives sont très largement évitées par le procédé de l'invention. Le procédé selon l'invention permet ainsi une extension de la durée de vie demandée à la sonde des gaz d'échappement. Selon un premier développement, le signal de pompage est au moins partiellement coupé si la concentration en oxygène dans les gaz d'échappement dépasse une valeur de seuil de concentration en oxygène. Une concentration en oxygène trop élevée dans la zone des gaz d'échappement se traduit notamment dans le cas d'une sonde lambda ou d'une sonde d'oxydes d'azote NOx par un signal de pompage élevé qui conduit à une sollicitation élevée des électrodes de la cellule de pompage ce que l'on évite avantageusement par le développement de l'invention. La forte concentration en oxygène dans la zone des gaz d'échappement est considérée comme un état de fonctionnement du moteur à combustion interne dans le sens de la présente invention. Selon un autre développement, le signal de pompage est coupé au moins partiellement si le moteur à combustion interne est en mode de poussée, l'alimentation en carburant étant coupée. Cette réalisation comporte des parties communes avec le premier développement car en mode de poussée du moteur à combustion interne, normalement on aura une forte concentration en oxygène dans la zone des gaz d'échappement allant jusqu'à 21 %, ; cette limite correspond à la concentration en oxygène dans l'air ambiant. La prise en compte du mode de poussée permet de couper le signal de pompage

6 avant que l'on atteigne une concentration élevée en oxygène dans la zone des gaz d'échappement. Selon un autre développement, le signal de pompage est coupé au moins de temps en temps si le moteur à combustion interne fonctionne en un mode stationnaire. Pour contrôler qu'il s'agit bien du mode stationnaire on utilise de préférence la vitesse de rotation et la charge appliquée au moteur à combustion interne. Selon un développement, les états stationnaires doivent avoir au moins une durée minimale avant que le signal de pompage ne soit coupé. Un autre développement prévoit de couper le signal de pompage au moins de temps en temps si le volet de gaz d'échappement installé dans la zone des gaz d'échappement du moteur est fermé. Un tel volet de gaz d'échappement équipe notamment la zone des gaz d'échappement des véhicules utilitaires ; ce volet sera fermé pour augmenter l'effet de frein de secours. Dans le cas d'un volet de gaz d'échappement fermé, on peut avoir une forte pression dans la zone des gaz d'échappement qui peut également solliciter trop fortement les électrodes de pompage de la cellule de pompage. La position ou la fermeture du volet des gaz d'échappement constituent également un état de fonctionnement du moteur à combustion interne au sens de la présente invention. Le dispositif selon l'invention pour la mise en oeuvre du procédé concerne tout d'abord un appareil de commande conçu spécialement et muni de moyens pour la mise en oeuvre du procédé. L'appareil de commande comporte notamment un moyen de détermination de l'état de fonctionnement pour déterminer cet état du moteur à combustion interne ainsi qu'un moyen de fixation du signal de pompage fournissant le signal de pompage à destination de la sonde de gaz d'échappement. L'appareil de commande comporte de préférence au moins une mémoire électronique contenant l'enregistrement des étapes du procédé sous la forme d'un programme d'appareil de commande.

7 Le programme d'ordinateur selon l'invention prévoit d'exécuter toutes les étapes du procédé de l'invention lorsque le programme est déroulé sur un ordinateur. Enfin, l'invention concerne également le produit- programme d'ordinateur selon l'invention avec un code programme enregistré sur un support lisible par la machine exécute le procédé de l'invention lorsque le programme est exécuté par un ordinateur. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide du dessin annexé dans lequel : - la figure montre l'environnement technique dans lequel s'inscrit le procédé selon l'invention. Description détaillée des exemples de réalisation La figure montre un moteur à combustion interne 10 dont la zone des gaz d'échappement 12 est équipée d'une sonde de gaz d'échappement 14. La sonde de gaz d'échappement 14 comporte une cellule de pompage 16 munie d'électrodes de pompage 18, 20 ; l'électrode de pompage 18 est exposée aux gaz d'échappement. Le capteur de gaz d'échappement 14 comporte également une cellule de mesure 22 équipée d'électrodes de mesure 24, 26. Une chambre de mesure 28 est formée entre la cellule de pompage 16 et la cellule de mesure 22 ; la chambre de mesure est reliée aux gaz d'échappement par un canal d'alimentation 30 ; une barrière de diffusion 32 est prévue entre le canal d'alimentation 30 et la chambre de mesure 28. Une électrode 26 de la cellule de mesure 22 est installée dans le canal d'air de référence 34. Un élément chauffant 36 assure le chauffage de la sonde de gaz d'échappement 14. La zone des gaz d'échappement 12 est équipée d'un volet de gaz d'échappement 38 commandé par un actionneur de volet 40 recevant un signal de volet Kl. Le capteur de gaz d'échappement 14 fournit à l'appareil de commande 50 un signal de mesure UN. L'appareil de commande 50 fournit à l'élément chauffant 36 une puissance de chauffage HZ il fournit aux électrodes de pompage 18, 20 de la cellule de pompage 16, un signal de

8 pompage SP ; le signal de pompage SP est une tension de pompage UP ou un courant de pompage IP. Le signal de mesure UN et fourni à un moyen d'exploitation du signal de mesure 52 qui reçoit en outre une valeur de seuil de concentration en oxygène Lim%02 et génére un signal de libération de la concentration en oxygène FG%02 à un moyen de fixation du signal de pompage 54. Le moyen de fixation du signal de pompage 54 reçoit en outre d'un moyen de fixation du chauffage 56, un signal de libération de température FG_te, un signal de libération de volet FG_K1, un signal de libération du mode de poussée FG_SA ainsi qu'un signal de libération du mode de fonctionnement stationnaire FG_Sta pour donner en sortie le signal de pompage SP sous la forme d'une tension de pompage UP ou d'un courant de pompage IP.

Le moyen de fixation du chauffage 56 fixe la puissance de chauffage HZ à l'aide de la fin de dépassement vers le bas de la température de rosée TPE ainsi qu'à l'aide d'une température de consigne te_Soll pour l'élément chauffant 36 du capteur de gaz d'échappement 14 et il fournit le signal de libération de température FG_te. Le signal de libération du mode de poussée FG_SA ainsi que le signal de libération du mode de fonctionnement stationnaire FG_Sta sont fournis par un moyen de détermination de l'état de fonctionnement 58 en fonction de la vitesse de rotation N du moteur à combustion interne 10, de la charge L du moteur à combustion interne 10, d'une durée minimale de fonctionnement ti_Min, d'un critère d'évaluation de la vitesse de rotation Lim_n ainsi que d'un critère d'évaluation de la charge Lim_l. L'exemple de réalisation utilise comme sonde d'échappement 14, une sonde lambda à bande large. Comme autre sonde de gaz d'échappement 14 on pourrait par exemple utiliser une sonde NOx. Dans le cas de la sonde lambda à bande large 14 de l'exemple de réalisation, on recherche à régler un coefficient d'air lambda = 1 dans la chambre de mesure 28. Comme grandeur réelle pour le circuit de régulation on utilise le signal de mesure UN produit

9 entre les électrodes de mesure 24, 26 ; dans l'exemple de réalisation ce signal est la tension de Nernst UN. Dans l'hypothèse d'un mélange stoechiométrique dans la chambre de mesure 28 et de la présence d'air ambiant dans le canal de référence 34, la tension de Nernst UN est égale à environ 450 mV. En appliquant le signal de pompage SP aux électrodes 18, 20 et ainsi en s'opposant à un éventuel transport d'ions d'oxygène vers la cellule de pompage 16 on s'oppose à la concentration d'oxygène différente de celle du mélange stoechiométrique dans la chambre de mesure 28. En cas d'excédent d'oxygène, on aura un transport d'ions d'oxygène de la chambre de mesure 28 vers les gaz d'échappement ; en cas de manque d'oxygène on aura un transport d'ions d'oxygène des gaz d'échappement vers la chambre de mesure 28. Le transport d'ions d'oxygène est mis en oeuvre par l'application du signal de pompage SP aux électrodes de pompage 18, 20 ; le signal de pompage SP peut être prédéfini comme tension de pompage UP d'entraînement qui produit un courant de pompage IP. De la même manière il est possible de prédéfinir le courant de pompage IP ce qui se traduit par une tension de pompage UP. Dans les deux cas, les grandeurs pourront être limitées pour limiter en particulier la charge appliquée à la cellule de pompage 16. Les deux grandeurs UP, IP sont appelées signal de pompage SP. Le courant de pompage IP peut être défini comme courant positif en cas d'excédent d'oxygène dans la chambre de mesure 28 ; dans le cas d'un manque d'oxygène dans la chambre de mesure 28 le courant sera négatif. En cas d'état stoechiométrique dans la chambre de mesure 28 le courant de pompage IP s'annulera. Pour le fonctionnement de la sonde de gaz d'échappement 14 on a également prévu le moyen de fixation du chauffage 56 qui fournit à l'élément chauffant 36 et en fonction de la fin de dépassement vers le bas de la température de rosée TPE ainsi qu'en fonction de la température tes prédéfinie, la puissance de chauffage HZ pour la sonde de gaz d'échappement 14. La sonde des gaz d'échappement 14 est de préférence seulement chauffée lorsque le dépassement vers le bas du point de rosée dans la zone de gaz d'échappement 12 est terminé si bien que l'on peut supposer qu'il n'y a plus d'humidité ou de gouttelettes

l0 d'eau dans la zone des gaz d'échappement 12 qui le cas échéant pourraient endommager les composants en matière céramique de la sonde des gaz d'échappement 14. La fin du dépassement vers le bas du point de rosée, possible est signalée par la fin de dépassement vers le bas de la température de rosée TPE. Pendant le fonctionnement de la sonde des gaz d'échappement 14, la puissance de chauffage HZ est fournie en permanence à l'élément chauffant 36 ce qui garantit la possibilité de fonctionner à tout instant. La température tes est fixée pour que la cellule de pompage 16 puisse conduire suffisamment d'ions d'oxygène. De manière préférentielle on aura une régulation sur la température de consigne te_Soll ; la valeur réelle de la température sera obtenue par la saisie de la résistance interne de l'élément chauffant 36 ou de la résistance interne de la cellule de pompage 16 ou de la cellule de mesure 22. La température de consigne est de préférence égale à 780 °C +/- 50 °C. Pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne 10, on peut rencontrer des situations dans la zone des gaz d'échappement 12 conduisant à une trop forte sollicitation en particulier de l'électrode de pompage 18 de la cellule de pompage 16 exposées aux gaz d'échappement. Ces cas sont par exemple ceux d'une concentration élevée en oxygène ou d'une pression élevée dans la zone des gaz d'échappement 12. On aura une trop forte concentration en oxygène par exemple lorsque le moteur à combustion interne 10 fonctionne en mode de poussée au cours duquel la vitesse de rotation n du moteur à combustion interne 10 dépasse la valeur de seuil de la vitesse de rotation alors qu'aucune charge L n'est appliquée au moteur à combustion interne 10. Dans ce cas, l'alimentation en carburant du moteur à combustion interne 10 est coupée. Il peut en résulter une forte concentration en oxygène dans la zone des gaz d'échappement 12 qui peut atteindre jusqu'à 21 % c'est-à-dire atteindre la concentration en oxygène dans l'air ambiant. On peut rencontrer une pression élevée dans la zone des gaz d'échappement 12 si le cas échéant le volet des gaz d'échappement 38 a été fermé par l'actionneur de volet 40 en réponse au signal de volet

11 Kl. Un tel volet de gaz d'échappement 38 équipe de préférence la zone des gaz d'échappement 12 de véhicules utilitaires. En fermant le volet des gaz d'échappement 38 on applique une pression de gaz d'échappement plus élevée au moteur à combustion interne 10 ce qui se traduit par un plus fort couple de freinage en mode de poussée. Les états de fonctionnement décrit ci-dessus se traduisent par une augmentation de la charge appliquée aux électrodes de pompage 18, 20 notamment à l'électrode de pompage 18 exposée aux gaz d'échappement ce qui peut produire une plus forte tension de pompage UP ou un plus fort courant de pompage IP se traduisant par une température relevée d'autant de la cellule de pompage 16. En particulière la zone située au voisinage des électrodes de pompage 18, 20 est exposée ; les corps étrangers des gaz d'échappement peuvent facilement arriver dans cette zone et provoquer un empoisonnement allant jusqu'à la destruction de la sonde des gaz d'échappement 14. Selon l'invention, pour éviter une trop forte sollicitation de la sonde des gaz d'échappement 14 notamment une trop forte sollicitation de la cellule de pompage 16 ou des électrodes de pompage 18, 20, on prévoit au moins de temps en temps la coupure du signal de pompage SP c'est-à-dire de la tension de pompage UP ou du courant de pompage IP pour des états de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne 10 ; toutefois le moteur à combustion interne 10 reste en fonctionnement et la sonde de gaz d'échappement 14 est maintenue à la température de consigne te_Soll. La coupure du signal de pompage SP peut être prévue au moins chaque fois que le signal de mesure UN qui traduit la concentration en oxygène dans les gaz d'échappement et qui dans le cas présent est la tension de Nernst UN n'est pas nécessaire. De tels états de fonctionnement sont par exemple ceux du mode de poussée déjà évoqué pour le moteur à combustion interne 10 ainsi que le fonctionnement du moteur à combustion interne 10 lorsque le volet de gaz d'échappement 38 est fermé. La position et notamment la fermeture du volet des gaz d'échappement 38 correspondent comme cela a déjà été indiqué, à l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne 10.

12 Le moyen de fixation du signal de pompage 54 fournit le signal de pompage SP si le signal de libération de température FG te fourni par le moyen de fixation du chauffage 56 indique que la sonde des gaz d'échappement 14 a été chauffée à sa température de consigne te Soli. Ce n'est que dans ce cas que le signal de pompage SP sera coupé selon certains états de fonctionnement du moteur à combustion interne 10. La fourniture du signal de libération de volet FG_K1 identique au signal de volet Kl est particulièrement simple ou peut en être déduite de manière simple. L'état de fonctionnement du moteur à combustion interne 10 est fourni par le moyen de fixation du chauffage 56. Le mode de poussée du moteur à combustion interne 10 est constaté de préférence à partir de la vitesse de rotation n du moteur à combustion interne 10 ainsi qu'à partir de la charge L appliquée au moteur à combustion interne 10. Dans la mesure où l'on constate le mode de poussée, le moyen de détermination de l'état de fonctionnement 58 fournit le signal de libération du mode de poussée FG_SA qui indique au moyen de fixation du signal de pompage 54 que le signal de pompage SP a été coupé. La fourniture du signal de libération de volet FG_K1 ou du signal de libération du mode de poussée FG_SA traduit un état de fonctionnement du moteur à combustion interne 10 pour lequel le signal de pompage SP a été coupé avant que la sonde des gaz d'échappement 14 ne soit fortement sollicitée. Il est toutefois également possible de couper le signal de pompage SP lorsqu'on mesure une concentration élevée d'oxygène dans la zone des gaz d'échappement 12. Pour cela le moyen de fixation du signal de pompage 54 compare la concentration mesurée d'oxygène à la valeur de seuil de concentration en oxygène Lim%02 et en résultat de cette comparaison il fournit le signal de libération de la concentration en oxygène FG%02 au moyen de fixation du signal de pompage 54. Cet état des gaz d'échappement et notamment la concentration en oxygène constituent comme déjà indiqué, l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne 10 dans le sens de l'invention.

13 Dans les états de fonctionnement déjà décrits du moteur à combustion interne 10 ou les états que l'on a constaté dans la zone des gaz d'échappement 12, on peut supposer que le signal un fourni par la sonde des gaz d'échappement 14, n'est pas nécessaire par exemple de mesurer la concentration en oxygène ou la concentration d'oxydes d'azote NOx dans les gaz d'échappement du moteur à combustion interne 10, ce qui permet de couper le signal de pompage SP ; ainsi la sonde des gaz d'échappement 12 n'est provisoirement plus disponible pour effectuer des mesures. Mais l'élément chauffant 36 pourra continuer à être chauffé si bien que le signal de pompage SP permettra de fournir immédiatement si nécessaire, le signal de mesure UN de la sonde des gaz d'échappement 14. Un autre état de fonctionnement du moteur à combustion interne 10 pour lequel le signal de mesure UN n'est pas indispensable est l'état de fonctionnement stationnaire pour lequel le signal de mesure UN fourni par la sonde des gaz d'échappement 14 ne change que faiblement ou pas du tout. Le moyen de détermination de l'état de fonctionnement 58 détermine l'état de fonctionnement stationnaire du moteur à combustion interne 10 par exemple à l'aide de la vitesse de rotation n et de la charge L du moteur à combustion interne 10 qui sont évaluées selon le critère d'évaluation de la vitesse de rotation Lim_n ou le critère d'évaluation de la charge Lim_L. Le critère d'évaluation de la vitesse de rotation Lim n ou le critère d'évaluation de la charge Lim_L correspondent par exemple à une valeur maximale prédéfinie du gradien de la vitesse de rotation n ou de la charge L. Le critère d'évaluation de la vitesse de rotation Lim_n ou le critère d'évaluation de la charge Lim_L peuvent en outre être prédéfinis par exemple sous la forme d'une différence ; comme base pour former la différence on utilisera la vitesse de rotation instantanée N ou la charge instantanée appliquée au moteur à combustion interne 10 et qui seront comparées ultérieurement à des grandeurs correspondantes sur une période donnée. Dans la mesure où les conditions d'un état de fonctionnement au moins sensiblement stationnaire du moteur à combustion interne 10 existent, le moyen de détermination de l'état de fonctionnement 58 fournit le signal de

14 libération du mode de fonctionnement stationnaire FG_Sta de sorte que le moyen de fixation du signal de pompage 54 coupe au moins de temps en temps le signal de pompage SP. De façon préférentielle il est prévu un contrôle pour déterminer si l'état de fonctionnement stationnaire existe au moins pendant une durée donnée. Pour cela il est prévu de comparer à une durée minimale de fonctionnement ti_Min fournie au moyen de détermination de l'état de fonctionnement 58. Comme base de la comparaison on utilise le début de la constatation de l'état de fonctionnement stationnaire du moteur à combustion interne 10.

NOMENCLATURE 10 Moteur à combustion interne 12 Zone des gaz d'échappement 14 Sonde de gaz d'échappement 16 Cellule de pompage io 18 Electrode de pompage 20 Electrode de pompage 22 Cellule de mesure 24 Electrode de mesure 26 Electrode de mesure 15 28 Chambre de mesure 30 Canal d'alimentation 32 Barrière de diffusion 34 Canal d'air de référence 36 Elément chauffant 20 38 Volet de gaz d'échappement 40 Actionneur de volet 50 Appareil de commande 52 Moyen d'exploitation du signal de mesure 54 Moyen de fixation du signal de pompage 25 56 Moyen de fixation du chauffage 58 Moyen de détermination de l'état de fonctionnement 30

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1 °) Procédé de gestion d'une sonde de gaz d'échappement (14), chauffée, installée dans la zone des gaz d'échappement (12) d'un moteur à combustion interne (10), et selon lequel, pendant le mode de fonctionnement en mode de mesure des électrodes de pompage (18, 20), d'une cellule de pompage (16) de la sonde des gaz d'échappement (14) on a un signal de pompage (SP, UP, IP) qui permet un transport d'ions d'oxygène dans la cellule de pompage (16), caractérisé en ce que lorsque la sonde des gaz d'échappement (14) est prête à fonctionner, la sonde (14) ayant été chauffée à une température de consigne (te_Soll), et pendant le fonctionnement du moteur (10), si le signal de mesure (UN) du capteur des gaz d'échappement (14) n'est plus nécessaire, selon l'état de fonctionnement (K1,Lim_%02, n, L), du moteur (10), on coupe au moins de temps en temps le signal de pompage (SP, UP, IP). 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal de pompage (SP, UP, IP) est coupé au moins de temps en temps si la concentration en oxygène dans la zone des gaz d'échappement (12) dépasse une valeur de seuil de concentration en oxygène (Lim%02). 3°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal de pompage (SP, UP, IP) est coupé au moins de temps en temps si le moteur (10) est en mode de poussée et que son alimentation en carburant est coupée. 4°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal de pompage (SP, UP, IP) est coupé au moins de temps en temps si le moteur (10) dans un mode de fonctionnement stationnaire. 5°) Procédé selon la revendication 4, • 2949506 17 caractérisé en ce qu' on effectue un contrôle pour déterminer si l'état de fonctionnement stationnaire existe au moins pour une durée minimale de fonctionnement (ti_Min) et si le signal SP, UP, IP a seulement été coupé 5 à la fin de la durée minimale de fonctionnement (ti_Min). 6°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal de pompage (SP, UP, IP) est coupé au moins de temps en 10 temps si un volet de gaz d'échappement (38) installé dans la zone des gaz d'échappement (12) du moteur (10) est fermé. 7°) Dispositif de gestion d'une sonde de gaz d'échappement (14), chauffée, installée dans la zone des gaz d'échappement (12) d'un moteur 15 (10), dans lequel pendant le mode de fonctionnement en mesure, des électrodes de pompage (18, 20), d'une cellule de pompage (16) de la sonde des gaz d'échappement (14) on a un signal de pompage SP, UP, IP permettant un transport d'ions d'oxygène dans la cellule de pompage (16), 20 caractérisé par au moins un appareil de commande (50) pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6, cet appareil de commande (50) comportant des moyens (52, 54, 56, 58) pour la mise en oeuvre du procédé. 25 8°) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens (52, 54, 56, 58) comprennent un moyen (58) pour déterminer l'état de fonctionnement du moteur (10) et un moyen (54) 30 pour fournir le signal de pompage (SP, UP, IP). 9°) Programme d'ordinateur qui exécute toutes les étapes d'un procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 6 lorsque le programme est exécuté sur un ordinateur. 35 18 10°) Produit programme d'ordinateur comportant un code programme enregistré sur un support lisible par une machine pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6 lorsque le programme est exécuté sur un ordinateur.5