FR2953294A1 - Procede et appareil de commande pour detecter la concentration d'un gaz dans un melange de gaz - Google Patents

Abstract

Procédé (500) pour détecter la concentration d'un gaz dans un mélange en utilisant plusieurs détecteurs : - on utilise (502) le détecteur de gaz ayant une première température de fonctionnement qui mesure une concentration et fournit un premier signal caractéristique de la concentration de gaz mesurée, - on modifie (506) la température de fonctionnement du détecteur pour passer à une seconde température différente de la première, et - on fournit (508) le mélange de gaz au détecteur de gaz qui mesure à la seconde température la concentration du gaz dans le mélange, - on détermine (510) la concentration du gaz dans le mélange de gaz en utilisant les deux valeurs de concentration.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de détection d'une concentration de gaz dans un mélange de gaz utilisant plusieurs détecteurs de gaz.

L'invention concerne également un appareil de commande pour la mise en oeuvre d'un tel procédé et un produit programme d'ordinateur pour l'application du procédé. Etat de la technique Les transistors à effet de champ chimiosensibles constituent une nouvelle technique pour les détecteurs de gaz en particulier pour les sources de gaz, mobiles. Le principe de mesure par adsorption fait que la relation entre le signal de mesure et la grandeur de mesure qui représente en général la concentration d'un composant gazeux n'est pas une relation linéaire, mais sous-linéaire. Cela signifie par exemple qu'un doublement de la concentration d'un certain gaz ou d'analyte ne se traduit pas le doublement du signal de mesure mais seulement par une augmentation correspondant à un rapport réduit. Partant de ce que le signal doit avoir une certaine intensité vis-à-vis d'un fond de bruit, quasi-constant, il faut que la mesure de certaines variations de concentration, par exemple une variation de 5 ppm d'une certaine espèce de gaz n'est possible que jusqu'à une concentration maximale, déterminée. Pour des concentrations plus élevée, on ne pourra constater que des variations de concentration encore plus importantes qui varient de plusieurs ordres de grandeurs.

Pour des concentrations encore plus importantes, le signal de mesure arrive à un niveau de saturation, c'est-à-dire que même une augmentation significative de la concentration à mesurer n'entraîne plus d'augmentation du signal. En modifiant la condition d'environnement du capteur, notamment en augmentant la température du capteur, on pourra déplacer la plage de concentration encore mesurable vers des concentrations plus élevées. En contrepartie de cette augmentation de température, le capteur perd en précision dans la plage des concentrations plus faibles. En particulier, dans le cas de sources de gaz d'échappement, mobiles, qui s'utilisent en général pour des états de fonctionnement très différents, il serait souhaitable d'avoir

2 une plage de mesure aussi étendue que possible couvrant jusqu'à trois ordres de grandeurs, c'est-à-dire une plage par exemple comprise entre 50 ppm et 5000 ppm, tout en ayant une précision élevée de la mesure dans la plage des faibles concentrations.

Le document US 2007/0278098 Al décrit un capteur de gaz à transistor à effet de champ utilisant un transistor à effet de champ et qui, en minimisant la puissance de chauffage, garantit une durée de fonctionnement importante. Deux lignes électriques sont alors reliées à une électrode sensible au gaz et cette électrode est réalisée comme une couche à effet d'isolation de porte sur le transistor à effet de champ. Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne, à cet effet, un procédé de détection pour détecter la concentration d'un gaz dans un mélange de gaz en utilisant pour cette détection plusieurs détecteurs de gaz sensibles au gaz ou un détecteur de gaz sensible au gaz pour différents états de fonctionnement, et le procédé comprend les étapes suivantes : - utiliser le détecteur de gaz ayant une première température de fonctionnement, - fournir le mélange de gaz au détecteur de gaz qui mesure à la première température de fonctionnement, une concentration du gaz dans le mélange de gaz et fournit un premier signal caractéristique de la concentration de gaz mesurée, - modifier la température de fonctionnement du détecteur de gaz pour passer à une seconde température de fonctionnement différente de la première température de fonctionnement ou utiliser un autre détecteur de gaz qui travaille à la seconde température de fonctionnement, - fournir le mélange de gaz au détecteur de gaz ou à l'autre détecteur de gaz qui mesure à la seconde température de fonctionnement, la concentration du gaz dans le mélange de gaz et fournit un second signal caractéristique de la concentration de gaz mesurée, et - déterminer la concentration du gaz dans le mélange de gaz en utilisant une première valeur de concentration associée au premier

3 signal et une seconde valeur de concentration associée au second signal. L'invention concerne également un appareil de commande pour exécuter les étapes du procédé de l'invention. Cet appareil de commande selon l'invention, permet d'exécuter rapidement et efficacement le procédé. L'appareil de commande peut être un appareil électrique/électronique traitant les signaux des capteurs et générant des signaux de commande. L'appareil de commande peut également avoir une interface réalisée sous la forme d'un circuit câblé ou d'un programme. Dans le cas d'une réalisation sous la forme d'un circuit câblé, les interfaces peuvent faire partie par exemple d'un circuit ASIC qui contient les différentes fonctions de l'appareil de commande. Mais il est également possible que les interfaces soient des circuits intégrés ou se composent au moins en partie de composants discrets. Dans le cas d'une réalisation sous la forme d'un programme, les interfaces peuvent être des modules de programme existant par exemple sur un microcontrôleur à côté d'autres modules de programme. Il est également avantageux de réaliser l'invention sous la forme d'un produit programme d'ordinateur avec un code programme enregistré sur un support lisible par une machine, tel qu'une mémoire semi-conductrice, une mémoire sous forme de disque dur ou une mémoire optique et qui pour la mise en oeuvre du procédé, est exécuté sur un appareil dans les formes de réalisation décrites ci-dessus.

L'invention repose sur la considération qu'à des températures différentes, les détecteurs de gaz ont des sensibilités différentes. Pour permettre une détermination aussi précise que possible de la concentration dans le gaz dans un mélange de gaz, on mesure le mélange de gaz à l'aide d'un capteur ou d'un détecteur à des températures différentes ou avec deux détecteurs travaillant à des températures différentes. A partir des deux valeurs de mesure obtenues, on pourra faire un classement grossier pour déterminer la plage de grandeur de la concentration du gaz concerné de sorte que pour la suite du procédé, on pourra utiliser le détecteur travaillant à la température qui permet la mesure de concentration la plus précise du

4 gaz dans la plage de concentration correspondant au classement grossier. Par exemple, dans le cas du dépassement de la concentration de gaz mesurée à la seconde température de fonctionnement, au-dessus d'un seuil, on fournira cette concentration mesurée du gaz à la seconde température de fonctionnement comme constituant la concentration déterminée du gaz. Si en revanche, la concentration mesurée du gaz à la première température de fonctionnement, se situe en dessous d'une seconde valeur de seuil, on fournira la concentration de gaz mesurée. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, on crée un système de capteur pour des sources de gaz d'échappement, mobiles, utilisant un ou plusieurs capteurs chimiosensibles à transistor à effet de champ, de sorte qu'un ou plusieurs capteurs puissent fonctionner au moins à deux températures différentes. On élargit ainsi la plage dans laquelle, on peut mesurer la concentration ou avoir une résolution de concentration ou une précision déterminée. La présente invention a l'avantage de permettre avec des moyens techniques simples, d'avoir une plage de concentration mesurable aussi étendue que possible tout en offrant une précision de mesure élevée même aux basses concentrations.

Selon un mode de réalisation de l'invention, les étapes consistant à utiliser, fournir, modifier, fournir et déterminer, peuvent être exécutées plusieurs fois de manière consécutive. Un tel mode de réalisation de l'invention offre l'avantage de pouvoir saisir d'autres valeurs de concentration en plus d'une unique valeur de concentration.

Les valeurs de concentration peuvent être saisies en continu pour qu'à partir de la statistique des valeurs de concentration, on puisse disposer d'autres informations concernant une valeur moyenne de concentration et pour notamment calculer une étendue d'oscillations par rapport à une valeur moyenne de concentration. Ce mode de réalisation de la présente invention offre en outre l'avantage de pouvoir saisir des valeurs de concentration selon des intervalles de temps déterminés pour constater une variation des valeurs de concentration au cours de l'intervalle de temps de sorte que par exemple on pourra effectuer d'autres étapes si une valeur de concentration dépasse une valeur limite maximale. Selon un autre mode de réalisation, dans l'étape de fourniture et/ou dans l'étape de variation, on pourra choisir la première et/ou la seconde température de fonctionnement suivant la température des gaz d'échappement du moteur à combustion 5 thermique. Un tel mode de réalisation de l'invention offre l'avantage de pouvoir fixer comme valeur de la première température de fonctionnement, la température des gaz d'échappement atteinte par exemple comme température de fonctionnement dans un système de nettoyage des gaz d'échappement intégré dans un canal de gaz d'échappement. Comme valeur pour la seconde température de fonctionnement, on peut par exemple utiliser la température d'un élément chauffant en contact thermique avec le détecteur de gaz ou avec l'autre détecteur de gaz et la seconde température de fonctionnement, sera maintenue constante par l'élément chauffant.

Ainsi, pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne, on pourra saisir des valeurs de concentration même aux températures (supérieures) de l'élément chauffant. Suivant un mode de réalisation complémentaire, dans l'étape d'utilisation et/ou dans l'étape de modification, on pourra utiliser la première et la seconde température de fonctionnement, température qui diffèrent d'au moins 50 K. Un tel mode de réalisation de l'invention, offre l'avantage d'éviter la mesure de la concentration du gaz si la première température de fonctionnement est identique à la seconde température de fonctionnement ou est analogue à celle-ci au moins en première approximation. Une différence de température prédéfinie par exemple de 50 K, permet de déterminer de manière univoque la concentration du gaz même pour des températures de fonctionnement suffisamment différentes ce qui permet d'utiliser également la sensibilité différente des détecteurs de gaz.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, dans l'étape de variation ou de modification du détecteur de gaz ou de l'autre détecteur de gaz, on pourra avoir une seconde température de fonctionnement supérieure à la première température de fonctionnement. En outre, dans l'étape de détermination, on pourra fournir la première valeur de concentration comme valeur de la

6 concentration du gaz, si la première et la seconde valeur de concentration sont inférieures à un seuil prédéfini, notamment inférieures à 10 ppm. En outre, dans l'étape de détermination, on peut fournir la seconde valeur de concentration si la première et la seconde valeur de concentration sont supérieures à un seuil prédéfini, notamment supérieures à 10 ppm. Un tel mode de réalisation de l'invention, offre l'avantage de choisir la température de fonctionnement du détecteur de gaz selon la concentration du gaz correspondant à la température de fonctionnement optimum du détecteur de gaz et de réduire l'écart lié à l'erreur de mesure par rapport à la valeur de concentration mesurée à un minimum par rapport à la concentration effective du gaz. Cela permet d'arriver à une résolution plus élevée de la concentration et à une plus grande précision de la valeur obtenue de la concentration.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, dans l'étape de modification du détecteur de gaz ou de l'autre détecteur de gaz, on pourra avoir une seconde température de fonctionnement supérieure à la première température de fonctionnement. Dans l'étape de détermination, on pourra prendre la première valeur de concentration comme valeur de la concentration du gaz si cette première valeur de concentration est inférieure à un seuil supérieur prédéfini de concentration. En outre, dans l'étape de détermination, on peut émettre la seconde valeur de concentration si cette seconde valeur de concentration est supérieure à un seuil inférieur prédéfini de concentration et si le seuil supérieur prédéfini de concentration est plus grand que le seuil inférieur prédéfini de concentration. Un tel mode de réalisation de l'invention a l'avantage de fixer la plage de transition entre le seuil inférieur et le seuil supérieur prédéfinis de la concentration. Dans la plage de transition, on pourra utiliser le détecteur de gaz ou l'autre détecteur de gaz, soit à la première température, soit à la seconde température de fonctionnement, selon la concentration mesurée préalablement. On évite ainsi une alternance trop fréquente entre le mode de fonctionnement à la première ou à la seconde température, notamment si la valeur préalablement mesurée de la concentration, est identique aux seuils inférieur ou supérieur

7 prédéfinis de la concentration. En évitant une commutation trop fréquente de la température de fonctionnement, on augmente la durée de vie du ou des capteurs de gaz. Il est également avantageux que le procédé dans l'étape d'utilisation du détecteur de gaz et/ ou dans l'étape d'utilisation de l'autre détecteur de gaz, on utilise un capteur à effet de champ chimiosensible comme détecteur de gaz et/ou comme autre détecteur de gaz. Un tel mode de réalisation de l'invention offre l'avantage que le capteur à effet de champ chimiosensible a des propriétés spécifiques au gaz, notamment une sensibilité élevée à une faible concentration de gaz et un degré d'adsorption important à une température basse. En outre, le transistor à effet de champ chimiosensible peut déterminer la concentration à l'aide de grandeurs physiques différentes telles que par exemple la capacité, la conduction ou le courant, d'une manière techniquement très simple à réaliser. En outre, selon un mode de réalisation, dans l'étape de détermination, on associe un signal à une valeur de concentration. L'association peut se faire en utilisant une prescription prédéfinie d'association entre une valeur de signal à des valeurs de concentration.

Un tel mode de réalisation de l'invention offre l'avantage de remplacer de manière simple un détecteur de gaz par exemple pour modifier une plage de mesure. On évite ainsi une reprogrammation compliquée ou un recâblage de l'installation de mesure ; il suffit d'échanger le tableau de concordance entre le signal du capteur et la valeur de mesure.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, après l'étape de détermination, on exécute une étape de mesure d'une concentration de gaz au cours d'au moins une durée prédéfinie en particulier, pendant au moins 10 secondes. L'étape de mesure d'une concentration de gaz peut se faire en fonction de la concentration de gaz déterminée (c'est-à-dire déterminée préalablement) soit avec le détecteur de gaz à la première température de fonctionnement, soit avec le détecteur de gaz à la seconde température de fonctionnement ou avec l'autre détecteur de gaz à la seconde température de fonctionnement. Un tel mode de réalisation de l'invention a l'avantage de pouvoir exécuter un cycle de mesure avec un détecteur de gaz choisi pendant le

8 fonctionnement de la procédure de mesure. En particulier, le détecteur de gaz pourra être utilisé soit à la première température de fonctionnement, soit qu'il pourra être utilisé à la seconde température de fonctionnement ou encore on pourra utiliser l'autre détecteur de gaz à la seconde température de fonctionnement pour déterminer la concentration de gaz avec la précision de mesure requise. Pendant le cycle de mesure suivant, il y aura ainsi pendant une durée prolongée, ni alternance entre la première et la seconde température de fonctionnement, ni alternance entre le détecteur de gaz et l'autre détecteur de gaz. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 montre une courbe d'adsorption d'un détecteur de gaz, - la figure 2 montre un chronogramme du signal à la sortie d'un détecteur de gaz, - la figure 3 montre un ordinogramme d'un procédé pour déterminer une température de fonctionnement selon un exemple de réalisation de la présente invention, - la figure 4 montre un autre ordinogramme d'un procédé pour déterminer une température de fonctionnement selon un exemple de réalisation de l'invention, - la figure 5 montre un ordinogramme d'un procédé de détection d'une concentration de gaz selon un exemple de réalisation de la présente invention, et - la figure 6 montre un autre ordinogramme d'un procédé de détection d'une concentration de gaz selon un exemple de réalisation de l'invention.

Description d'exemples de réalisation de l'invention La figure 1 est un graphique montrant l'évolution du degré d'adsorption 102, 104 selon une concentration de gaz pour différentes températures. L'axe horizontal (axe des abscisses) 106, représente la concentration d'un gaz dans un mélange de gaz ; l'axe vertical (axe des ordonnées) 108, représente le degré d'adsorption du

9 gaz dans le mélange de gaz. On a représenté notamment la courbe du degré d'adsorption 102 pour une température basse et la courbe du degré d'adsorption 104 pour une température élevée. A partir d'une certaine concentration, la courbe du degré d'adsorption aux basses températures, passe à un état saturé alors qu'en revanche, la courbe du degré d'adsorption aux températures élevées, présente une croissance monotone sans passer en phase de saturation. En particulier, la figure 1 montre ainsi une représentation du comportement d'adsorption pour deux températures différentes.

La figure 2 est une représentation graphique d'un signal de sortie 202, 204 dépendant du temps fourni par un détecteur de gaz pour des concentrations de gaz, différentes 206, 208 et à des températures différentes. Dans le premier diagramme 210, on a un premier chronogramme 206 de la concentration 212 d'un gaz dans un mélange de gaz, représenté en fonction du temps 214 et pour une température de 350°C. Dans un second diagramme 216, on a une première courbe en fonction du temps 202 du signal de sortie 218 du détecteur de gaz ; le signal de sortie 214 représente une grandeur caractéristique du détecteur de gaz en fonction de la concentration, de la température et du temps. De façon analogue, pour une température de 500°C dans le premier diagramme 210, on a représenté un second chronogramme 208 de la concentration 212 d'un gaz du mélange de gaz en fonction du temps 214 ; dans un second diagramme 216, on a représenté le chronogramme 204 du signal de sortie 218 fourni par le détecteur de gaz. La figure 2 montre ainsi le comportement caractéristique d'un capteur à effet de champ chimiosensible pour deux températures différentes. Le comportement caractéristique des transistors à effet de champ chimiosensibles est fortement imprégné par l'équilibre d'adsorption. En bonne approximation, on peut expliquer le comportement de ces capteurs dépendant de la température et de la concentration, par le comportement correspondant des équilibres d'adsorption. La figure 1 montre un modèle théorique du comportement d'adsorption d'un agent adsorbant encore appelé analyte pour deux températures différentes. On reconnaît deux propriétés du capteur en

10 particulier une sous-linéarité évoquée ci-dessus et aussi une tendance à passer en saturation. Dans le cas particulier, ce degré du comportement dépend fortement de la température. A basse température, on aura déjà pour de faibles concentrations, un fort degré d'adsorption.

Contrairement à cela, pour des différences déterminées de concentration dans la plage des concentrations élevées, la différence de degré d'adsorption sera à peine perceptible. Cela signifie que l'on aura un comportement en saturation déjà à de faibles concentrations par comparaison aux températures élevées. Ce comportement se retrouve dans les capteurs à effet de champ chimiosensibles comme cela est présenté à la figure 2 et peut servir à étendre la plage de mesure. Dans l'exemple de la représentation de la figure 2, à 350°C, on pourra mesurer des concentrations très faibles, nettement inférieures à 10 ppm et les résoudre. En revanche, on pourra distinguer beaucoup plus difficilement des valeurs de concentration plus élevées. En comparaison, à 500°C, la précision de la mesure est réduite pour les faibles concentrations. La précision de mesure est nettement soulignée aux concentrations élevées. La figure 3 montre un ordinogramme d'un procédé servant à déterminer la température de fonctionnement d'un détecteur de gaz. Les éléments possibles pour déterminer la température de fonctionnement, sont un banc d'essai de moteur 302, un détecteur de gaz 304 ; le détecteur de gaz 304 comporte un capteur 306 et un chauffage 308 en contact thermique avec le capteur 306 ; le détecteur de gaz 304 peut fonctionner dans des états de fonctionnement à une première température de capteur Ti 310 et à une seconde température de capteur T2 312. Selon un exemple de réalisation de l'invention, on peut utiliser un chimiocapteur 306 (qui est par exemple un transistor à effet de champ sensible au(x) gaz, particulier comme détecteur de gaz) à 350°C ou à 500°C ; le chimiocapteur 306 a les profils de mesure 202, 204 comme ceux présentés à la figure 2. Si le système de nettoyage des gaz d'échappement se trouve dans une situation dans laquelle, domine une plage de concentration du type de gaz à mesurer qui est inférieure à 10 ppm, le fonctionnement se fera à 350°C ; dans le cas contraire, on

11 fonctionnera à 500°C. Sous 10 ppm, on pourra mesurer des différences de concentration maximales de 1 ppm ; entre 10 ppm et au moins 50 ppm, on pourra mesurer des différences de concentration maximales de 5 ppm. Le chimiocapteur 306 est régulé soit sur une température de 350°C, soit sur une température de 500°C. Pour les deux plages de température, on dispose des fonctions d'un dispositif de commande et de régulation électroniques qui associent une concentration au signal de sortie fourni par le capteur. A la différence de la figure 3, la figure 4 montre un ordinogramme d'un procédé pour déterminer la température de fonctionnement d'un détecteur de gaz en utilisant un seuil fixe de concentration. En plus des éléments servant à déterminer la température de fonctionnement et qui ont été introduits à la figure 3 comme détecteurs de gaz 304, avec la température de capteur Ti 310 et la température de capteur T2 312, on intègre dans un capteur 406, un chauffage 408 et on utilise un autre capteur de gaz 402 pour la concentration actuelle 412 et un seuil de concentration avec hystérésis 414. On réalise une certaine plage de températures par exemple dans le cas de deux températures différentes on pourra, suivant le cas : - soit comme le montre la figure 3, l'état de fonctionnement respectif du moteur 302 prédéfinit la plage de température pour le capteur, ou - comme le montre la figure 4, la concentration mesurée actuellement par le capteur prédéfinit par compensation avec le seuil de concentration, la plage de températures dans laquelle doit fonctionner le capteur. Selon un autre exemple de réalisation de l'invention, en variante, on peut également utiliser deux chimiocapteurs découplés l'un par rapport à l'autre très largement du point de vue thermique. Le premier capteur 406 est à une température de mesure constante de 350°C ; le second capteur de température 402 est à une température de 500°C. Suivant la plage de concentration du type de gaz à mesurer, on pourra avec le premier ou le second capteur, arriver à une résolution optimale des différences de concentration. Les fonctions des deux

12 capteurs sont enregistrées pour associer une concentration au signal de sortie fourni par les capteurs. L'état de fonctionnement du moteur prédéfinit alors le signal de capteur qui doit être traité. En résumé, soit on réalise les différentes températures selon l'invention, successivement sur un ou plusieurs capteurs comme le montre la figure 5 ou encore simultanément sur au moins deux capteurs comme le montre par exemple la figure 6. Dans ce dernier cas, il faut au moins deux capteurs distincts 306, 402 ou des capteurs à effet de champ chimiosensibles 306, 402, découplés ; les différents capteurs 306, 402 fonctionneront à des températures différentes et la température sera régulée sur une valeur constante. Si la réalisation des températures différentes se fait successivement, ces températures seront soit réalisées périodiquement l'une après l'autre, par exemple selon un motif de température Ti - T2 - Ti - T2, etc.. ou encore une plage de températures définie sera réalisée à la demande comme le montrent les figures 3 et 4 : une commande de moteur et de gaz d'échappement ou régulation de moteur et de gaz d'échappement prédéfinit la plage de températures à réaliser en fonction des plages de concentration pour une certaine situation de fonctionnement 302 comme le montre la figure 3 ou encore la puissance de mesure nécessaire temporairement sur le fondement de la concentration mesurée momentanément comme le montre la figure 4. Dans le dernier cas, on aura l'équilibrage de la concentration actuelle avec un seuil de concentration. L'hystérésis de ce seuil de concentration neutralise une alternance trop fréquente de la plage de températures entre la première et la seconde température de fonctionnement et en retour. Les températures auxquelles se font les mesures pour la première et la seconde température de fonctionnement, se situent avantageusement dans une plage comprise entre 150°C et 700°C. Il est en outre avantageux que deux ou plusieurs températures différentes (températures de fonctionnement) soient écartées respectivement d'au moins 50 K. Cela permet d'assurer une sensibilité suffisante au gaz pour le ou les détecteurs de gaz à des températures de fonctionnement différentes.

13 La figure 5 montre un procédé (500) de détection d'une concentration d'un gaz dans un mélange de gaz selon un exemple de réalisation de la présente invention. Pour la détection, on utilise un ensemble de détecteurs de gaz sensibles au gaz ou un détecteur de gaz sensible à un gaz pour différents états de fonctionnement. Le procédé (500) est représenté pour un unique détecteur de gaz. Le procédé (500) comprend une étape (502) consistant à utiliser le détecteur de gaz ; le détecteur de gaz travaille à une première température de fonctionnement. Dans l'étape de fourniture (504) du mélange gazeux au détecteur de gaz, on met le détecteur de gaz en contact avec le mélange gazeux ; le détecteur de gaz mesure à une première température de fonctionnement, une concentration du gaz dans le mélange gazeux et fournit un premier signal caractéristique de la concentration mesurée du gaz.

En outre, le procédé (500) comprend une étape consistant à modifier (506) la température de fonctionnement du détecteur de gaz, pour passer à une seconde température de fonctionnement différente de la première. Dans l'étape de fourniture du mélange gazeux au détecteur de gaz, qui mesure la seconde température de fonctionnement, la concentration du gaz dans le mélange de gaz et fournit un second signal caractéristique de la concentration de gaz mesurée. Le procédé comprend également une étape consistant à déterminer une concentration d'un gaz dans le mélange gazeux à l'aide d'une valeur de concentration associée au premier signal et d'une seconde valeur de concentration associée au second signal. A la différence de la figure 5, la figure 6 montre un procédé (600) de détection de la concentration d'un gaz dans un mélange de gaz selon un exemple de réalisation de l'invention. Pour détecter, on peut utiliser plusieurs détecteurs de gaz sensibles au gaz ou un seul détecteur de gaz sensible au gaz pour différents états de fonctionnement. Le procédé (600) est présenté dans le cas de deux détecteurs de gaz, distincts. En parallèle à l'étape de fourniture (502) et à l'étape de fourniture (504), on a une étape d'utilisation (602) d'un autre détecteur de gaz et l'étape de fourniture (604) du mélange de gaz à

14 l'autre détecteur de gaz. En particulier, dans l'étape d'utilisation (602), on utilise un autre détecteur de gaz ; l'autre détecteur de gaz travaille à une seconde température de fonctionnement. Dans l'étape de fourniture (604) du mélange gazeux à l'autre détecteur de gaz, cet autre détecteur de gaz mesure à la seconde température de fonctionnement, la concentration du gaz dans le mélange et fournit un second signal caractéristique de la concentration de gaz mesurée.

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Claims (1)

1. REVENDICATIONS1 °) Procédé (500, 600) pour détecter la concentration d'un gaz dans un mélange de gaz en utilisant pour cette détection plusieurs détecteurs de gaz (304, 402, 404) sensibles au gaz ou un détecteur de gaz (304, 404) sensible au gaz pour différents états de fonctionnement, et le procédé (500, 600) comprend les étapes suivantes : - utiliser (502) le détecteur de gaz (304, 404) ayant une première température de fonctionnement (310), - fournir (504) le mélange de gaz au détecteur de gaz (304, 404) qui mesure à la première température de fonctionnement (310), une concentration du gaz dans le mélange de gaz et fournit un premier signal (202) caractéristique de la concentration de gaz mesurée, - modifier (506) la température de fonctionnement du détecteur de gaz pour passer à une seconde température de fonctionnement (312) différente de la première température de fonctionnement (310) ou utiliser (602) un autre détecteur de gaz (402) qui travaille à la seconde température de fonctionnement (312), - fournir (508, 604) le mélange de gaz au détecteur de gaz (304, 404) ou à l'autre détecteur de gaz (402) qui mesure à la seconde température de fonctionnement (312), la concentration du gaz dans le mélange de gaz et fournit un second signal (204) caractéristique de la concentration de gaz mesurée, et - déterminer (510) la concentration du gaz dans le mélange de gaz en utilisant une première valeur de concentration associée au premier signal (202) et une seconde valeur de concentration associée au second signal (204). 2°) Procédé (500, 600) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on exécute plusieurs fois de manière successible les étapes consistant à utiliser (502), à fournir (504), à modifier (506, 602), à fournir (508, 604) et à déterminer (510). 3°) Procédé (500, 600) selon la revendication 1, caractérisé en ce quedans l'étape d'utilisation (502) et/ou dans l'étape de modification (506, 602), on choisit la première et/ou la seconde température de fonctionnement (310, 312) selon l'état de fonctionnement du moteur à combustion. 4°) Procédé (500, 600) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape d'utilisation (502) et/ ou dans l'étape de modification (506, 602), on utilise la première et la seconde température de 10 fonctionnement (310, 312) qui diffèrent d'au moins 50 K. 5°) Procédé (500, 600) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape de modification (506, 602), le détecteur de gaz (304, 404) 15 ou l'autre détecteur de gaz (402) est à une seconde température de fonctionnement (312) supérieure à la première température de fonctionnement (310), et dans l'étape de détermination (510), on fournit la première valeur de concentration comme valeur de la concentration du gaz si la première et 20 la seconde valeur de concentration sont inférieures à un seuil prédéfini, notamment inférieures à 10 ppm ou en ce dans l'étape de détermination (510), on fournit la seconde valeur de concentration, si la première et la seconde valeur de concentration sont supérieures à un seuil prédéfini, notamment si ces valeurs sont supérieures à 10 ppm. 25 6°) Procédé (500, 600) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape de modification (506, 602), le détecteur de gaz (304, 404) ou l'autre détecteur de gaz (402) est à une seconde température de 30 fonctionnement (312) supérieure à la première température de fonctionnement (310), et dans l'étape de détermination (510), on fournit la première valeur de concentration comme valeur de la concentration du gaz si la première valeur de concentration est inférieure à un seuil de concentration 35 supérieur prédéfini, oudans l'étape de détermination (510), on fournit la seconde valeur de concentration si cette seconde valeur de concentration est supérieure à un seuil inférieur de concentration, prédéfini, le seuil supérieur de concentration, prédéfini, étant supérieur au seuil inférieur de concentration, prédéfini. 7°) Procédé (500, 600) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape d'utilisation (502) du détecteur de gaz (304, 404) et/ ou dans l'étape d'utilisation (602) de l'autre détecteur de gaz (402), on utilise un capteur à effet de champ chimiosensible comme détecteur de gaz (304, 404) et/ou l'autre détecteur de gaz (402). 8°) Procédé (500, 600) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape de détermination (510), on exécute une étape consistant à associer un signal à une valeur de concentration et l'association se fait en utilisant une prescription d'association prédéfinie des valeurs de signal à des valeurs de concentration. 9°) Procédé (500, 600) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' après étape de détermination (510), on a une étape de mesure d'une concentration de gaz pendant au moins une période prédéfinie, notamment pendant au moins 10 secondes, l'étape de mesure de la concentration du gaz étant effectuée en fonction de la concentration de gaz déterminée, notamment avec la concentration de gaz déterminée avant ou de manière préalable, soit avec le détecteur de gaz (304, 404) à la première température de fonctionnement (310), soit avec le détecteur de gaz (304, 404) à la seconde température de fonctionnement (312) ou l'autre détecteur de gaz (402) à la seconde température de fonctionnement (312). 10°) Appareil de commande conçu pour exécuter les étapes du procédé (500, 600) selon l'une des revendications 1 à 9,caractérisé en ce qu' il comprend : - des moyens pour utiliser (502) le détecteur de gaz (304, 404) ayant une première température de fonctionnement (310), - des moyens pour fournir (504) le mélange de gaz au détecteur de gaz (304, 404) qui mesure à la première température de fonctionnement (310), une concentration du gaz dans le mélange de gaz et fournir un premier signal (202) caractéristique de la concentration de gaz mesurée, - des moyens pour modifier (506) la température de fonctionnement du détecteur de gaz pour passer à une seconde température de fonctionnement (312) différente de la première température de fonctionnement (310) ou utiliser (602) un autre détecteur de gaz (402) qui travaille à la seconde température de fonctionnement (312), - des moyens pour fournir (508, 604) le mélange de gaz au détecteur de gaz (304, 404) ou à l'autre détecteur de gaz (402) qui mesure à la seconde température de fonctionnement (312), la concentration du gaz dans le mélange de gaz et fournir un second signal (204) caractéristique de la concentration de gaz mesurée, et - des moyens pour déterminer (510) la concentration du gaz dans le mélange de gaz en utilisant une première valeur de concentration associée au premier signal (202) et une seconde valeur de concentration associée au second signal (204). 11 °) Produit-programme d'ordinateur comportant un code programme enregistré sur un support lisible par une machine pour la mise en oeuvre du procédé (500, 600) selon l'une des revendications 1 à 9, lorsque le programme est exécuté par un appareil de commande.30