FR2972534A1

FR2972534A1 - Dispositif et procede servant a faire fonctionner un detecteur de particules

Info

Publication number: FR2972534A1
Application number: FR1252140A
Authority: FR
Inventors: Johannes Ante; Markus Herrmann; Andreas Ott; Willibald Reitmeir; Denny Schadlich; Manfred Weigl; Andreas Wildgen
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2011-03-10
Filing date: 2012-03-09
Publication date: 2012-09-14
Anticipated expiration: 2032-03-09
Also published as: DE102011013544B4; US20120255340A1; US9399967B2; FR2972534B1; DE102011013544A1

Abstract

Le détecteur de particules (S) est disposé dans le canal d'échappement des gaz (EXH) d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile et est réalisé de telle sorte que des particules du flux de gaz d'échappement se déposent sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, lorsqu'est présente entre ces dernières une tension supérieure à une tension limite prédéfinie, et qu'essentiellement aucune particule ne s'y dépose, lorsque la tension est inférieure à la tension limite. Une première tension (U1) prédéfinie est appliquée entre les électrodes de détection (EL1, EL2) pendant une première période de temps (t1) prédéfinie, supérieure à la tension limite, puis, pendant une deuxième période de temps (t2) prédéfinie une deuxième tension (U2) prédéfinie, inférieure à la tension limite, de sorte qu'essentiellement aucune particule du flux de gaz d'échappement ne se dépose sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus.

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE SERVANT A FAIRE FONCTIONNER UN DÉTECTEUR DE PARTICULES La présente invention concerne un procédé et un dispositif servant à faire fonctionner un détecteur de particules, qui est disposé dans un canal d'échappement des gaz d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile et qui comporte un support de capteur. Au moins deux électrodes de détection sont disposées sur un côté dudit support de capteur. Dans ce cadre, les deux électrodes de détection ou plus sont exposées au flux de gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz. Du fait de directives légales de plus en plus strictes au regard des émissions de polluants autorisées par les véhicules automobiles équipés de moteurs à combustion interne, il devient nécessaire de maintenir au plus bas autant que possible les émissions de polluants liées au fonctionnement des moteurs à combustion interne. Il est possible d'y parvenir d'une part en réduisant les émissions de polluants qui apparaissent lors de la combustion des mélanges air/carburant dans le cylindre concerné du moteur à combustion interne. D'autre part il est également possible d'avoir recours à des systèmes de retraitement des gaz d'échappement. Dans le cas de moteurs diesel, le recyclage des gaz d'échappement constitue l'une des mesures majeures pour la réduction des émissions d'oxyde d'azote. De nos jours, les détecteurs de particules de suie sont prévus principalement pour contrôler les filtres à particules de suie. Dans le cadre du recyclage des gaz d'échappement, il peut également au même titre s'avérer avantageux de détecter une concentration de particules de suie des gaz d'échappement en d'autres endroits dans une ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne, par exemple en amont du filtre à particules de suie. Le document DE 10 2007 060 939 Al divulgue un procédé servant à faire fonctionner un détecteur de particules en vue de déterminer une teneur en particule dans un flux de gaz, sachant que le détecteur de particules est construit à partir au moins d'un support isolant électriquement et d'au moins deux électrodes installées sur ce dernier et sachant qu'une modification de la résistance et/ou une modification de l'impédance entre les électrodes sont évaluées pour déterminer la teneur en particule dans un intervalle de mesure entre deux phases de régénération du détecteur de particules. Il est prévu dans ce cadre que le détecteur de particules fonctionne pendant un intervalle de

mesure de manière cyclique en alternant entre des phases de collecte et des phases de mesure et que pendant ces phases de collecte et de mesure, diverses tensions et/ou formes de tension soient appliquées au niveau des électrodes. La présente invention a pour objectif de proposer un procédé et un dispositif servant à faire fonctionner un détecteur de particules qui rende possible la détection de manière particulièrement fiable et à moindre coût d'un signal de mesure d'un capteur. Cet objectif est atteint grâce aux caractéristiques suivantes : - Un procédé servant à faire fonctionner un détecteur de particules (S), qui est disposé dans un canal d'échappement des gaz (EXH) d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile et qui comporte un support de capteur (C) et au moins deux électrodes de détection (EL1, EL2), lesquelles sont soumises à un flux de gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz (EXH) et sont disposées sur un côté du support de capteur (C) et réalisées de telle manière que des particules en provenance du flux de gaz d'échappement se déposent de manière détectable sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, lorsqu'est présente entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) une tension qui est supérieure à une tension limite prédéfinie, et qu'essentiellement aucune particule ne s'y dépose, lorsque la tension est inférieure à la tension limite, lequel procédé comprend les étapes suivantes : - une première tension prédéfinie (U1) est appliquée pendant une première période de temps (t1) prédéfinie entre les électrodes de détection (EL1, EL2), laquelle est supérieure à la tension limite prédéfinie, - pendant une deuxième période de temps prédéfinie, qui suit directement la première période de temps (t1), une deuxième tension (U2) est appliquée entre les électrodes de détection (EL1, EL2), laquelle est inférieure à la tension limite prédéfinie, et/ou le détecteur de particules (S) est porté à une température prédéfinie de sorte qu'essentiellement aucune particule en provenance du flux de gaz d'échappement ne se dépose sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, et - une troisième tension prédéfinie (U3) est appliquée directement après la deuxième période de temps (t2) entre les électrodes de détection (EL1, EL2), laquelle est supérieure à la tension limite prédéfinie, et une modification de la

résistance et/ou une modification de l'impédance entre les électrodes de détection (EL1, EL2) est/sont détectée(s) et évaluée(s). - Un dispositif servant à faire fonctionner un détecteur de particules (S), qui est disposé dans un canal d'échappement des gaz (EXH) d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile et qui comporte un support de capteur (C) et au moins deux électrodes de détection (EL1, EL2), lesquelles sont soumises au flux de gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz (EXH) et sont disposées sur un côté du support de capteur (C) et sont réalisées de telle manière que des particules en provenance du flux de gaz d'échappement se déposent de manière détectable sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, lorsqu'une tension supérieure à une tension limite prédéfinie est présente entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2), et qu'essentiellement aucune particule ne s'y dépose, lorsque la tension est inférieure à la tension limite, lequel dispositif étant réalisé pour : - appliquer pendant une première période de temps (t1) prédéfinie entre les électrodes de détection (EL1, EL2) une première tension prédéfinie (U1) qui est supérieure à la tension limite prédéfinie, - appliquer pendant une deuxième période de temps prédéfinie, qui suit directement la première période de temps (t1), entre les électrodes de détection (EL1, EL2) une deuxième tension (U2) prédéfinie, qui est inférieure à la tension limite prédéfinie, et/ou porter le détecteur de particules (S) à une température prédéfinie de sorte qu'essentiellement aucune particule en provenance du flux de gaz d'échappement ne se dépose sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, - appliquer directement après la deuxième période de temps (t2) entre les électrodes de détection (EL1, EL2) une troisième tension (U3) prédéfinie, qui est supérieure à la tension limite prédéfinie, détecter et évaluer une modification de la résistance et/ou une modification de l'impédance entre les électrodes de détection (EL1, EL2).

Des configurations avantageuses de l'invention sont obtenues grâce aux caractéristiques suivantes : - en fonction de la modification de la résistance et/ou de la modification de l'impédance entre les électrodes de détection (EL1, EL2) une concentration de particules dans les gaz d'échappement est déterminée;

- est détecté un état de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne et la deuxième période de temps (t2) en fonction de la reconnaissance de l'état de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne est prédéfinit ; - pendant la première période de temps (t1) un courant de détection (IS) circulant entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) est détecté, et lorsqu'il est identifié que ledit courant de détection (IS) dépasse une valeur seuil prédéfinie, la deuxième période de temps (t2) débute alors ; et - à la fin de la première période de temps (t1), en fonction d'une première modification de la résistance et/ou d'une première modification de l'impédance des deux électrodes de détection (EL1, EL2) une première concentration de particules dans les gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz (EXH) est déterminée et en fonction de la première concentration de particules et de la deuxième période de temps (t2), la modification de résistance et/ou la modification de l'impédance détectées après la deuxième période de temps (t2) sont corrigées. L'invention se distingue par un procédé et un dispositif associé servant à faire fonctionner un détecteur de particules, qui est disposé dans le canal d'échappement des gaz d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile. Le détecteur de particules comprend un support de capteur équipé d'au moins deux électrodes de détection, qui sont exposées au flux de gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz et qui sont disposées et réalisées sur un côté du support de capteur de telle manière qu'on peut détecter que les particules en provenance du flux de gaz d'échappement se déposent sur et/ou entre les deux électrodes de détection ou plus, quand une tension supérieure à une tension limite prédéfinie est présente entre les deux électrodes de détection, alors qu'essentiellement aucune particule ne s'y dépose lorsque la tension est inférieure à la tension limite. A cet effet le procédé comprend les étapes suivantes : Pendant une première période de temps prédéfinie, une première tension prédéfinie supérieure à la tension limite prédéfinie est appliquée entre les électrodes de détection. Puis pendant une deuxième période de temps prédéfinie qui suit directement la première période de temps, une deuxième tension prédéfinie inférieure à la tension limite prédéfinie est appliquée entre les électrodes de détection ; et/ou le détecteur de particules est réchauffé jusqu'à une température prédéfinie de sorte qu'essentiellement aucune particule en

provenance du flux de gaz d'échappement ne se dépose sur et/ou entre les deux électrodes de détection ou plus. Directement après la deuxième période de temps, une troisième tension prédéfinie supérieure à la tension limite prédéfinie est appliquée entre les électrodes de détection ; et une modification de la résistance et/ou une modification de l'impédance entre les deux électrodes de détection sont détectées et évaluées. Ceci permet de manière avantageuse d'utiliser de manière ciblée dans le temps et de manière adaptée aux besoins la mesure du détecteur de particules. Grâce à une très forte réduction des taux de déposition ou grâce à l'action d'éviter de manière approximative la déposition de particules au cours de la deuxième période de temps, le détecteur de particules peut rester opérationnel en mode mesure de sorte qu'au besoin il est possible de commencer avec une phase souhaitée de mesure. En outre, en fonction de la première tension et de la troisième tension, il est possible de commander la déposition de particule sur le détecteur de particules, et donc de prédéfinir une sensibilité de mesure du détecteur de particules. Le détecteur de particules peut ainsi être utilisé pour détecter la concentration de particules en divers endroits du véhicule automobile, au niveau desquels les gaz d'échappement peuvent respectivement présenter diverses concentrations de particules. Le détecteur de particules peut être par exemple disposé en amont du filtre à particules et/ou en aval du filtre à particules. Le filtre à particules peut être réalisé par exemple comme un filtre à particules de suie. De manière avantageuse, le procédé selon l'invention peut être exécuté dans le temps entre deux phases de régénération successives, au cours desquelles respectivement les particules sont enlevées des électrodes de détection par combustion. Le fonctionnement du détecteur de particules pendant la première période de temps après une phase de régénération avec la première tension entre les deux électrodes de détection est avantageux en ce qu'après cette première période de temps, le détecteur de particules peut être opérationnel en mode mesure, en d'autres termes pendant cette première période de temps une quantité suffisante de particules peut se déposer sur et/ou entre les deux électrodes de détection de sorte qu'en appliquant une tension de mesure prédéfinie, un courant de détection circule entre les deux électrodes de détection, lequel peut être évalué de manière fiable. Une première tension plus

élevée peut augmenter le taux de déposition des particules et donc réduire une durée jusqu'à ce que le détecteur de particules devienne opérationnel en mode mesure après une phase de régénération. Le fonctionnement du détecteur de particules pendant la deuxième période de temps avec la deuxième tension entre les deux électrodes est avantageux en ce que le détecteur de particules reste opérationnel en mode mesure indépendamment d'une concentration de particules présente dans le gaz d'échappement. La deuxième tension peut par exemple présenter une valeur de 0 V. Le fait de soumettre les deux électrodes de détection ou plus à l'action d'une différence de potentiel laisse apparaître un champ électrique entre les deux électrodes de détection. Le champ électrique exerce une force résultante sur les particules qui peuvent être chargées électriquement. Les particules sont attirées vers les électrodes de détection et s'y déposent sous la forme d'une couche de particules. Si la tension appliquée entre les deux électrodes de détection dépasse la tension limite prédéfinie, il est constaté que des particules se déposent entre et/ou sur les électrodes de détection, en d'autres termes le nombre des particules déposées est plus grand par l'action du champ électrique que lors d'un contournement des électrodes de détection sans champ électrique, de sorte qu'après une durée de déposition prédéfinie, une modification de la résistance et/ou de l'impédance peut être détectée entre les deux électrodes de détection. La réduction du taux de déposition peut ainsi être obtenue grâce à une réduction de la tension entre les deux électrodes de détection et/ou grâce à un réchauffement des électrodes de détection, étant donné que le taux de déposition des particules peut dépendre d'une température de fonctionnement du capteur dans le cas d'un détecteur de particules réalisé de la sorte. Les électrodes de détection peuvent de préférence être réchauffées de telle manière qu'elles présentent une température de fonctionnement du capteur qui est supérieure à une température des gaz d'échappement du gaz d'échappement contournant les électrodes de détection ou s'écoulant autour de celles-ci, et qui est inférieure à une température de brûlage, nécessaire pour brûler les particules de suie. Par exemple, la température à laquelle est réchauffée le détecteur de particules peut présenter une valeur d'approximativement 600 °C. De plus le détecteur de particules peut présenter un élément de chauffage qui est disposé par exemple sur un côté du support de capteur, opposé aux électrodes de

détection. En principe un autre agencement de l'élément de chauffage est également possible. Si par exemple le détecteur de particules fonctionne à une température de fonctionnement inférieure à la température des gaz d'échappement, qui contournent les électrodes de détection ou s'écoulent autour de celles-ci, le taux de déposition des particules peut alors être très élevé. En revanche si le détecteur de particules fonctionne à une température de fonctionnement approximativement identique à la température des gaz d'échappement, alors le taux de déposition des particules peut être plus bas que dans le cas précédemment évoqué. Si le détecteur de particules fonctionne à une température de fonctionnement qui se trouve au-dessus de la température des gaz d'échappement, alors le taux de déposition des particules est très minime ou est essentiellement nul. Dans une configuration avantageuse, une concentration de particules du gaz d'échappement en fonction de la modification de la résistance et/ou de la modification de l'impédance entre les électrodes de détection est déterminée. Dans une autre configuration avantageuse, un état de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne est détecté et la deuxième période de temps en fonction de la reconnaissance de l'état de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne est prédéfinie. Ceci permet de manière avantageuse de détecter une concentration de particules, en particulier une concentration de particules de suie, des gaz d'échappement, lorsque le moteur à combustion interne présente un état de fonctionnement prédéfini. La concentration de particules détectée peut par exemple être évaluée par une commande de moteur et être utilisée pour une commande ou un réglage d'un recyclage de gaz d'échappement et/ou d'une injection de carburant. L'état de fonctionnement peut par exemple représenter une transition d'un fonctionnement à régime partiel à un fonctionnement à plein régime du moteur à combustion interne et/ou une transition d'un recyclage partiel des gaz d'échappement à un recyclage complet des gaz d'échappement. En variante ou en complément l'état de fonctionnement peut représenter au moins un autre état de fonctionnement de transition, dans le cadre duquel le moteur à combustion interne passe d'un premier état de fonctionnement à un deuxième état de fonctionnement. Dans une autre configuration avantageuse, un courant de détection qui circule entre les deux électrodes de détection est détecté pendant la première

période de temps et lorsqu'il est identifié que ce courant de détection dépasse une valeur de consigne prédéfinie, la deuxième période de temps démarre alors. Ceci permet de pouvoir détecter de manière fiable même après très peu de temps le courant de détection après la deuxième période de temps. En outre le courant de détection peut être prédéfini de telle manière qu'il se caractérise par une variation essentiellement linéaire avec une zone de mesure suffisante au cours d'une autre variation dans le temps jusqu'au début d'une nouvelle phase de régénération. La valeur seuil peut par exemple présenter une valeur comprise dans la plage allant de 40 µA à 100 µA.

Dans une autre configuration avantageuse, une première concentration de particules présentes dans les gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz est déterminée à la fin de la première période de temps, en fonction d'une première modification de la résistance et/ou d'une première modification de l'impédance des deux électrodes de détection, puis la modification de résistance et/ou la modification de l'impédance détectées après la deuxième période de temps sont corrigées en fonction de la première concentration de particules et de la deuxième période de temps. Ceci s'avère avantageux en ce que la concentration de particules peut être détectée de manière très précise.

Des exemples de réalisation de l'invention sont expliqués ci-après de manière plus détaillée à l'aide de dessins schématiques sur lesquels : figure 1 : une représentation schématique d'un détecteur de particules, figure 2 : une variation dans le temps d'une tension présente entre les électrodes de détection et, figure 3 : une variation dans le temps d'un courant de détection. Les éléments présentant la même structure ou la même fonction sont référencés d'une figure à l'autre sous le même numéro de référence. La figure 1 est une représentation schématique d'un détecteur de particules S, qui est disposé au moins partiellement dans un canal d'échappement des gaz EXH d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile. De préférence, le détecteur de particules S est disposé en amont d'un filtre à particules du véhicule automobile. Le détecteur de particules S comprend un support de capteur C, qui est réalisé de préférence comme un support en verre ou en céramique. Sur ce support de capteur C sont disposées

une première électrode de détection EL1 et une deuxième électrode de détection EL2 sur un côté de telle manière qu'elles sont exposées au flux de gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz EXH. Pour une meilleure compréhension, la direction du flux de gaz d'échappement est signalée sur la figure 1, dans le canal d'échappement des gaz EXH par une flèche. Le détecteur de particules S est orienté dans le canal d'échappement des gaz EXH de préférence de telle manière que la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 sont tournées vers le flux de gaz d'échappement. Les électrodes de détection EL1, EL2 sont réalisées de préférence comme des électrodes en platine. En principe, une autre orientation du détecteur de particules S dans le canal d'échappement des gaz EXH ainsi qu'une autre réalisation des électrodes de détection EL1, EL2 sont également toutefois envisageables. Sur l'un des côtés du détecteur de particules S opposé aux électrodes de détection EL1, EL2, est disposé un élément de chauffage HEAT. En principe, une autre disposition de l'élément de chauffage HEAT est également possible. La première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 et l'élément de chauffage HEAT du détecteur de particules S sont couplés de manière électrique à une unité de commande CU. L'unité de commande CU comporte une unité de détection SU et une unité de commande de l'élément de chauffage HEAT CU. En outre, l'unité de commande CU présente une interface IF, qui est réalisée de préférence comme une interface de communication, ainsi par exemple comme une interface CAN, et est couplée au réseau de données du véhicule automobile. L'interface IF permet de coupler l'unité de commande CU par exemple à l'appareil de commande CM du véhicule automobile. L'unité de commande CU comporte de préférence une unité de calcul et un dispositif de stockage de données, sur lequel est stocké au moins un programme, qui est pris en charge par l'unité de calcul en tant qu'unité de commande CU. L'unité de commande CU peut être désignée comme dispositif servant à faire fonctionner un détecteur de particules S. L'appareil de commande CM du véhicule automobile est réalisé de préférence comme un appareil de commande de moteur, et est réalisé pour déterminer et/ou prédéfinir un état de fonctionnement du moteur à combustion interne du véhicule automobile.

L'unité de détection SU est réalisée pour soumettre pendant une première période de temps t1 la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 à l'action d'une première tension U1 prédéfinie, qui est supérieure à une tension limite prédéfinie. Le détecteur de particules est réalisé de telle manière que l'on détecte que des particules en provenance du flux de gaz d'échappement se déposent sur et/ou entre les deux électrodes de détection ou plus, lorsqu'une tension supérieure à la tension limite prédéfinie est présente entre les deux électrodes de détection, et qu'essentiellement aucune particule ne s'y dépose lorsque la tension est inférieure à la tension limite.

Pendant que la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 sont soumises à l'action de la première tension U1, des particules de préférence chargées électriquement, par exemple des particules de suie, sont attirées et s'accumulent sur et/ou entre la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2.

L'unité de détection SU peut être réalisée pour détecter un courant de détection IS sur et/ou entre la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 en fonction de la première tension U1 présente entre les deux électrodes de détection EL1, EL2 et en fonction des particules accumulées pendant la première période de temps t1, et pour vérifier si le courant de détection IS dépasse une valeur de consigne prédéfinie. L'unité de détection SU est en outre réalisée pour soumettre pendant une deuxième période de temps prédéfinie, qui suit directement la première période de temps t1, les électrodes de détection EL1 et EL2 à l'action d'une deuxième tension U2 prédéfinie, qui est inférieure à la tension limite prédéfinie de sorte qu'essentiellement aucune particule ne se dépose sur et/ou entre les électrodes de détection EL1, EL2. L'unité de détection SU peut être réalisée pour vérifier, par exemple en fonction d'un signal de la commande de moteur, un état de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne. Si elle reconnaît l'état de fonctionnement prédéfini, elle soumet alors les électrodes de détection EL1, EL2 à une troisième tension prédéfinie qui est supérieure à la tension limite prédéfinie. L'unité de détection SU est en outre réalisée pour détecter un courant de détection IS en fonction de la troisième tension appliquée entre les deux électrodes de détection EL1, EL2 et en fonction de l'accumulation de particules

sur et/ou entre la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 ; elle est également réalisée pour déterminer une résistance électrique RS entre la première électrode EL1 et la deuxième électrode EL2 en fonction de la troisième tension et du courant de détection IS. La résistance électrique RS présente de préférence entre la première EL1 et la deuxième EL2 électrode de détection, dans le cas d'un détecteur de particules S régénéré, c'est-à-dire nettoyé, une valeur de résistance significativement moindre que dans le cas d'un détecteur de particules S non nettoyé. Si les particules s'accumulent entre la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2, la valeur de la résistance électrique RS chute alors. Cette dernière dépend donc d'une épaisseur de la couche de particules qui se sont accumulées sur et/ou entre la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2. Si l'épaisseur de la couche de particules est supérieure dans tous les cas à une épaisseur limite, la poursuite de l'augmentation de l'épaisseur de la couche de particules n'entraîne aucune autre modification nominale de la résistance électrique RS entre la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2. La résistance RS déterminée dans le cas où la couche de particules atteint l'épaisseur limite peut également être désignée comme « résistance limite ».

Outre une détermination directe de la résistance électrique RS entre la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 en fonction de la tension appliquée entre les deux électrodes de détection EL1, EL2 et en fonction du courant de détection IS, il est également possible d'utiliser une partie résistive de résistance d'une impédance d'une capacité totale comme représentation d'une concentration de particules, sachant que la capacité totale résulte des électrodes de détection EL1, EL2 et de la couche de particules. Dans ce cadre, la première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 sont enduites de préférence d'une couche isolante en verre ou en oxyde d'aluminium. La première électrode de détection EL1 et la deuxième électrode de détection EL2 présentent de préférence sans accumulation de couche de particules du fait de leur disposition sur le support de capteur C, des propriétés capacitives. Il résulte grâce à une couche de particules qui s'est accumulée sur et/ou entre les première et deuxième électrodes de détection EL1 et EL2 enduites, une autre capacité, sachant que la couche de particules peut

être considérée comme respectivement une première électrode de condensateur et la première électrode de détection EL1 ou la deuxième électrode de détection EL2 peuvent être considérées comme respectivement une deuxième électrode de condensateur. Entre la couche de particules et les première EL1 et deuxième EL2 électrodes de détection est disposée une couche d'isolation comme un diélectrique. La capacité totale résulte ainsi d'un montage en série d'une première capacité, résultant de la première électrode de détection EL1 et de la couche de particules, et d'une deuxième capacité, résultant de la couche de particules et de la deuxième électrode de détection EL2. Dans ce cadre, une partie de résistance résistive et une partie de résistance complexe sont associées à l'impédance de la capacité totale, la partie résistive de la résistance dépendant de l'épaisseur de la couche de particules sur et/ou au-dessus des première EL1 et deuxième EL2 électrodes de détection enduites. La concentration de particules dans le flux de gaz d'échappement du véhicule automobile peut être déterminée en fonction de la détermination d'une valeur de la partie résistive de la résistance. L'unité de détection SU peut en outre être réalisée pour déterminer à la fin de la première période de temps t1, en fonction d'une première modification de la résistance et/ou d'une première modification de l'impédance des deux électrodes de détection EL1, EL2, une première concentration de particules dans les gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz ; elle est également réalisée pour corriger en fonction de la première concentration de particules et de la deuxième période de temps, la modification de la résistance et/ou la modification de l'impédance détectées après la deuxième période de temps.

L'unité de commande de l'élément de chauffage HEAT_CU est réalisée pour commander l'élément de chauffage HEAT sur le détecteur de particules S. Dans ce cadre, l'action de commander peut avoir lieu de telle sorte que dans une phase de régénération T_R1, T_R2, les particules s'étant accumulées sont brûlées sur le détecteur de particules S et sont ainsi régénérées dans le détecteur de particules S. Une telle commande de l'élément de chauffage HEAT a lieu de préférence quand l'épaisseur limite de la couche de particules sur la première électrode de détection EL1 ou la deuxième électrode de détection EL2 et/ou entre ces dernières est atteinte ou dépassée. La combustion des particules

requiert de porter le détecteur de particules S à une température par exemple de 800 °C. En complément, l'unité de commande de l'élément de chauffage HEAT_CU est réalisée pour commander l'élément de chauffage HEAT sur le détecteur de particules S de telle manière que le détecteur de particules S est porté pendant la deuxième période de temps t2, à une température de fonctionnement prédéfinie, par exemple à 600 °C. Ceci présente l'avantage qu'essentiellement aucune particule ne s'accumule pendant la deuxième période de temps t2 sur et/ou entre les électrodes de détection EL1, EL2 et que les particules s'étant déjà accumulées ne sont pas brûlées. La figure 2 représente de manière schématique une variation dans le temps d'une tension U_EL présente entre les deux électrodes de détection EL1, EL2. La figure 2 représente essentiellement un intervalle de fonctionnement de mesure T_B entre une première phase de régénération T_R1 et une deuxième phase de régénération T_R2. Pendant la première période de temps t1, les deux électrodes de détection EL1, EL2 sont soumises à l'action d'une première tension U1 qui est supérieure à la tension limite. La première tension U1 peut présenter une variation constante dans le temps ou une variation variable dans le temps. Pendant la deuxième période de temps t2, les électrodes de détection EL1, EL2 sont soumises à l'action d'une deuxième tension U2 qui est inférieure à la tension limite. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, la deuxième tension U2 présente à titre d'exemple une valeur de 0 V. La deuxième tension U2 peut présenter une variation constante dans le temps ou une variation variable dans le temps.

Pendant une troisième période de temps t3, c'est-à-dire entre la fin de la deuxième période de temps t2 et le début de la deuxième phase de régénération T_R2, les deux électrodes de détection EL1, EL2 sont soumises à l'action d'une troisième tension qui est supérieure à la tension limite. La troisième tension U3 peut présenter une variation constante dans le temps ou une variation variable dans le temps. La première tension U1 et/ou la troisième tension U3 peuvent être prédéfinies respectivement en fonction d'un taux souhaité de déposition des particules. La première tension U1 et la troisième tension U3 peuvent par exemple présenter une même valeur de tension ou des valeurs de tension différentes.

En variante il est également possible que pendant la deuxième période de temps t2, les deux électrodes de détection EL1, EL2 soient soumises à l'action d'une quatrième tension qui est supérieure à la tension limite ; le détecteur de particules S est alors chauffé de telle manière qu'essentiellement aucune particule ne se dépose entre ou/ou sur les électrodes de détection EL1, EL2. La quatrième tension peut présenter une variation constante dans le temps ou une variation variable dans le temps. La figure 3 représente de manière schématique une variation dans le temps du courant de détection IS. Pendant la première période de temps t1, le courant de détection IS augmente. Par exemple, le courant de détection IS présente pendant la première période de temps t1, qui peut également être désignée de « phase de collecte », une variation non linéaire. Pendant la troisième période de temps t3, le courant de détection IS peut présenter par exemple une variation approximativement linéaire dans le temps. La deuxième période de temps t2 peut par exemple en fonction de la détection d'un état de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne, être prédéfinie, et donc adaptée aux besoins.

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé servant à faire fonctionner un détecteur de particules (S), qui est disposé dans un canal d'échappement des gaz (EXH) d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile et qui comporte un support de capteur (C) et au moins deux électrodes de détection (EL1, EL2), lesquelles sont soumises à un flux de gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz (EXH) et sont disposées sur un côté du support de capteur (C) et réalisées de telle manière que des particules en provenance du flux de gaz d'échappement se déposent de manière détectable sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, lorsqu'est présente entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) une tension qui est supérieure à une tension limite prédéfinie, et qu'essentiellement aucune particule ne s'y dépose, lorsque la tension est inférieure à la tension limite, lequel procédé comprend les étapes suivantes : - une première tension prédéfinie (U1) est appliquée pendant une première période de temps (t1) prédéfinie entre les électrodes de détection (EL1, EL2), laquelle est supérieure à la tension limite prédéfinie, - pendant une deuxième période de temps prédéfinie, qui suit directement la première période de temps (t1), une deuxième tension (U2) est appliquée entre les électrodes de détection (EL1, EL2), laquelle est inférieure à la tension limite prédéfinie, et/ou le détecteur de particules (S) est porté à une température prédéfinie de sorte qu'essentiellement aucune particule en provenance du flux de gaz d'échappement ne se dépose sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, - une troisième tension prédéfinie (U3) est appliquée directement après la deuxième période de temps (t2) entre les électrodes de détection (EL1, EL2), laquelle est supérieure à la tension limite prédéfinie, et une modification de la résistance et/ou une modification de l'impédance entre les électrodes de détection (EL1, EL2) est/sont détectée(s) et évaluée(s).
2. Procédé selon la revendication 1, dans le cadre duquel est déterminée en fonction de la modification de la résistance et/ou de la modification de l'impédance entre les électrodes de détection (EL1, EL2) une concentration de particules dans les gaz d'échappement.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans le cadre duquel est détecté un état de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne et la deuxième période de temps (t2) en fonction de la reconnaissance de l'état de fonctionnement prédéfini du moteur à combustion interne est prédéfinit.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans le cadre duquel est détecté pendant la première période de temps (t1) un courant de détection (IS) circulant entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2), et lorsqu'il est identifié que ledit courant de détection (IS) dépasse une valeur seuil prédéfinie, la deuxième période de temps (t2) débute alors.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes 2 à 4, dans le cadre duquel : - est déterminée à la fin de la première période de temps (t1), en fonction d'une première modification de la résistance et/ou d'une première modification de l'impédance des deux électrodes de détection (EL1, EL2) une première concentration de particules dans les gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz (EXH) et - en fonction de la première concentration de particules et de la deuxième période de temps (t2), la modification de résistance et/ou la modification de l'impédance détectées après la deuxième période de temps (t2) sont corrigées.
6. Dispositif servant à faire fonctionner un détecteur de particules (S), qui est disposé dans un canal d'échappement des gaz (EXH) d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile et qui comporte un support de capteur (C) et au moins deux électrodes de détection (EL1, EL2), lesquelles sont soumises au flux de gaz d'échappement dans le canal d'échappement des gaz (EXH) et sont disposées sur un côté du support de capteur (C) et sont réalisées de telle manière que des particules en provenance du flux de gaz d'échappement se déposent de manière détectable sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, lorsqu'une tension supérieure à une tension limite prédéfinie est présente entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2), et qu'essentiellement aucune particule ne s'y dépose, lorsque la tension est inférieure à la tension limite, lequel dispositif étant réalisé pour : - appliquer pendant une première période de temps (t1) prédéfinie entre les électrodes de détection (EL1, EL2) une première tension prédéfinie (U1) qui est supérieure à la tension limite prédéfinie, - appliquer pendant une deuxième période de temps prédéfinie, qui suit directement la première période de temps (t1), entre les électrodes de détection (EL1, EL2) une deuxième tension (U2) prédéfinie, qui est inférieure à la tension limite prédéfinie, et/ou porter le détecteur de particules (S) à une température prédéfinie de sorte qu'essentiellement aucune particule en provenance du flux de gaz d'échappement ne se dépose sur et/ou entre les deux électrodes de détection (EL1, EL2) ou plus, - appliquer directement après la deuxième période de temps (t2) entre les électrodes de détection (EL1, EL2) une troisième tension (U3) prédéfinie, qui est supérieure à la tension limite prédéfinie, détecter et évaluer une modification de la résistance et/ou une modification de l'impédance entre les électrodes de détection (EL1, EL2).