FR2983522A1

FR2983522A1 - Method for regenerating e.g. particle filter, of exhaust gases emitted by diesel engine of power train of car, involves estimating effectiveness of regeneration, and determining setpoint temperature based on estimated effectiveness

Info

Publication number: FR2983522A1
Application number: FR1161093A
Authority: FR
Inventors: Morvan Pierre Yves Le; Axel Vannier
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2011-12-02
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2013-06-07
Anticipated expiration: 2031-12-02
Also published as: FR2983522B1

Abstract

The method involves determining whether a need exists for regeneration of one of postprocessing devices e.g. particle filter and nitrogen oxides trap, regeneration of the particle filter and/or desulfurization of the trap (E1). Effectiveness of regeneration is estimated (E5). A setpoint temperature is determined (E6) based on the estimated effectiveness of regeneration. A controlled regeneration phase is performed such that temperature of exhaust gases leveled with the postprocessing device remains close and/or equal to the setpoint temperature. An independent claim is also included for a power train for a car.

Description

Régénération d'un dispositif de post-traitement de gaz d'échappement à modulation de température de consigne Domaine technique de l'invention L'invention concerne un procédé de régénération d'au moins un dispositif de post-traitement des gaz d'échappement émis par un moteur de véhicule automobile, comprenant une phase de régénération pilotée de sorte que la température des gaz au niveau du dispositif de post-traitement reste proche et en moyenne égale à une température de consigne. BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a method for regenerating at least one aftertreatment device for the exhaust gases emitted. by a motor vehicle engine, comprising a regeneration phase controlled so that the temperature of the gas at the post-treatment device remains close and on average equal to a set temperature.

L'invention a pour objet aussi un groupe motopropulseur pour véhicule automobile et un véhicule automobile en tant que tel. État de la technique Les moteurs à combustion interne, et plus particulièrement les moteurs de type diesel, rejettent dans l'atmosphère des éléments polluants comme des particules polluantes, des oxydes d'azote NOx, du soufre, du monoxyde de carbone et des hydrocarbures imbrûlés. Pour réduire l'émission de ces éléments polluants, des dispositifs de post-traitement sont disposés sur la ligne d'échappement et ont pour fonction de piéger ces éléments. Un premier type de dispositif de post-traitement est un piège à oxydes d'azote, généralement appelé par sa dénomination anglo-saxonne « NOx-Trap » : ce dispositif retient chimiquement les oxydes d'azote (NO et NO2) produits par le moteur. Un second type de dispositif de post-traitement est un filtre à particules, dont la fonction est de piéger mécaniquement les particules polluantes comme les suies sortant du moteur. Contrairement à un catalyseur d'oxydation, ces deux types de dispositif de post-traitement fonctionnent de manière discontinue ou alternative, c'est-à-dire qu'en phase de fonctionnement normal, ils piègent les éléments polluants mais ne les traitent que lors de phases de régénération. Pour être régénérés, ces dispositifs nécessitent des modes de combustion spécifiques afin de garantir les niveaux de thermique et/ou de richesse nécessaires. Ces phases de régénération sont nécessaires car lorsque les dispositifs de post-traitement atteignent une certaine charge, ils ne remplissent plus leur fonction. De plus, les particules accumulées dans le filtre à particules finissent par entraîner une contre-pression importante à l'échappement du moteur, ainsi qu'une augmentation de la pression différentielle aux bornes du filtre à particules, ce qui diminue considérablement les performances du moteur. The invention also relates to a powertrain for a motor vehicle and a motor vehicle as such. BACKGROUND OF THE INVENTION Internal combustion engines, and more particularly diesel type engines, discharge into the atmosphere polluting elements such as polluting particles, nitrogen oxides NOx, sulfur, carbon monoxide and unburned hydrocarbons. . To reduce the emission of these pollutants, after-treatment devices are arranged on the exhaust line and their function is to trap these elements. A first type of post-treatment device is a nitrogen oxide trap, generally called by its English name "NOx-Trap": this device chemically retains the nitrogen oxides (NO and NO2) produced by the engine. . A second type of post-treatment device is a particulate filter, the function of which is to mechanically trap polluting particles such as soot leaving the engine. In contrast to an oxidation catalyst, these two types of post-treatment device operate discontinuously or alternatively, that is to say that, in the normal operating phase, they trap the polluting elements but only treat them during regeneration phases. To be regenerated, these devices require specific modes of combustion to ensure the necessary levels of heat and / or wealth. These regeneration phases are necessary because when the after-treatment devices reach a certain load, they no longer fulfill their function. In addition, particles accumulated in the particulate filter eventually result in significant backpressure to the engine exhaust, as well as an increase in differential pressure across the particulate filter, significantly reducing engine performance. .

D'autre part, du soufre présent dans le carburant et dans l'huile altère aussi avec le temps le fonctionnement du piège à oxydes d'azote. En effet, pendant le fonctionnement du moteur, le soufre initialement présent dans le carburant et l'huile se retrouve dans les gaz d'échappement sous forme de dioxyde de soufre SO2, qui est alors adsorbé par le piège sur les sites d'adsorption prévus pour les oxydes d'azote, diminuant ainsi la capacité de stockage des oxydes d'azote. De plus, le soufre adsorbé n'est pas déstocké pendant les régénérations des oxydes d'azote du piège à oxydes d'azote. Par conséquent, l'efficacité d'un tel piège décroît avec l'accumulation du soufre. Ainsi, une phase de régénération spécifique du piège, aussi appelée désulfuration, est aussi périodiquement mise en oeuvre pour le purger des produits soufrés, en complément de la régénération explicitée précédemment. Il arrive fréquemment que la ligne d'échappement soit équipée conjointement d'un piège à oxydes d'azote et d'un filtre à particules. La solution courante de l'état de la technique consiste à déclencher la régénération du filtre à particules et la désulfuration du piège à oxydes d'azote de manière indépendante, en fonction de la masse de suies stockées d'une part et de la quantité de soufre emmagasinée d'autre part. Si par hasard les deux étapes sont nécessaires simultanément, alors la régénération du filtre à particules se fait en priorité, la désulfuration venant ensuite, après la fin de la régénération. La régénération des suies contenues dans le filtre à particules et la désulfuration du soufre adsorbé dans le piège à oxydes d'azote nécessitent donc des élévations de température qui ne peuvent être obtenues que par une dégradation du rendement de combustion du moteur et/ou en injectant du carburant tardivement dans le cycle moteur (cette injection tardive est aussi appelée « post-injection »). Ces régénérations et ces désulfurations sont pénalisantes en consommation de carburant pendant la phase de régénération proprement dite mais également pendant les phases de montée en température de la ligne d'échappement avant d'atteindre la température nécessaire à la régénération. Elles posent également un problème de dilution de carburant dans l'huile du moteur, cette dilution dégradant les propriétés de l'huile, ce qui peut même entraîner la destruction du moteur. Afin de réduire, ces pénalités dues aux régénérations du filtre à particules et aux désulfurations du piège à oxydes d'azote, des stratégies permettant de réaliser des synergies entre les gestions des différentes régénérations des deux types de dispositifs de post-traitement ont été développées. De telles stratégies sont par exemple décrites dans les documents FR-A1-2933445, FR-A1-2933446 et FR-A1-2933447, basées sur l'utilisation de modes de combustion permettant d'assurer partiellement simultanément la régénération du filtre à particules et la désulfuration du piège à oxydes d'azote. Par ailleurs, pour obtenir une désulfuration efficace des pièges à oxydes d'azote actuels, il faut réunir deux conditions : - une température des gaz au niveau du piège suffisamment élevée (supérieure à 650°C environ), - un état de richesse supérieur à 1. Des stratégies actuelles ont donc pour objectif de maintenir un état riche et chaud dans le piège le plus longtemps possible. Cependant, le maintien d'un tel état en continu est impossible. En effet, il est nécessaire d'interrompre cet état et d'effectuer des passages à plus faible richesse et à plus faible température pour deux raisons essentielles : - d'une part, pour réguler la température du piège : pour les points à moyenne charge et à charge élevée, si ce mode de combustion riche est appliqué trop longtemps, la température atteinte dans le piège est trop élevée et entraine un vieillissement des fonctions catalytiques du piège et/ou des dégâts thermomécaniques dans le piège (fissuration) inacceptables. De ce fait, les phases riches sont interrompues par un créneau pauvre afin de refroidir le piège. - d'autre part, pour limiter les émissions de H2S et de COS : si ce mode de combustion riche est appliqué trop longtemps, le SO2 désorbé lors de la désulfuration réagit avec les réducteurs présents dans les gaz et se transforme en H2S et en COS, ces espèces chimiques étant malodorantes et/ou cancérigènes. De ce fait, les phases riches sont interrompues par un créneau pauvre afin de reformer le stock d'oxygène sur le piège, ce qui permet de limiter les émissions de H2S et de COS au créneau riche suivant. On the other hand, sulfur in the fuel and in the oil also alters the operation of the nitrogen oxide trap over time. Indeed, during operation of the engine, the sulfur initially present in the fuel and the oil is found in the exhaust gas in the form of SO2 sulfur dioxide, which is then adsorbed by the trap on the adsorption sites provided for nitrogen oxides, thus decreasing the storage capacity of nitrogen oxides. In addition, the adsorbed sulfur is not destocked during regenerations of the nitrogen oxides of the nitrogen oxide trap. Therefore, the efficiency of such a trap decreases with the accumulation of sulfur. Thus, a specific regeneration phase of the trap, also called desulfurization, is also periodically implemented to purge the sulfur products, in addition to the regeneration explained above. Frequently, the exhaust line is equipped with a nitrogen oxide trap and a particulate filter. The current solution of the state of the art consists in triggering the regeneration of the particle filter and the desulfurization of the nitrogen oxide trap independently, depending on the mass of soot stored on the one hand and the amount of sulfur stored on the other hand. If by chance the two steps are necessary simultaneously, then the regeneration of the particulate filter is done in priority, the desulphurization coming after, after the end of the regeneration. The regeneration of the soot contained in the particulate filter and the desulfurization of the sulfur adsorbed in the nitrogen oxide trap therefore require temperature rises which can only be obtained by a degradation of the combustion efficiency of the engine and / or by injecting fuel late in the engine cycle (this late injection is also called "post-injection"). These regenerations and these desulphurations are penalizing in fuel consumption during the regeneration phase itself but also during the phases of temperature rise of the exhaust line before reaching the temperature necessary for the regeneration. They also pose a problem of dilution of fuel in the engine oil, this dilution degrading the properties of the oil, which can even lead to the destruction of the engine. In order to reduce these penalties due to the regeneration of the particulate filter and the desulphurization of the nitrogen oxide trap, strategies for achieving synergies between the management of the different regenerations of the two types of post-treatment devices have been developed. Such strategies are described, for example, in documents FR-A1-2933445, FR-A1-2933446 and FR-A1-2933447, based on the use of combustion modes making it possible to partially ensure the regeneration of the particulate filter and desulfurization of the nitrogen oxide trap. Moreover, to achieve effective desulphurization of current nitrogen oxide traps, two conditions must be met: - a gas temperature at the trap sufficiently high (above 650 ° C approximately), - a state of richness higher than 1. Current strategies therefore aim to keep a rich, hot state in the trap for as long as possible. However, the maintenance of such a state continuously is impossible. Indeed, it is necessary to interrupt this state and make passages to lower richness and lower temperature for two main reasons: - firstly, to regulate the temperature of the trap: for points at medium load and at high load, if this rich combustion mode is applied too long, the temperature reached in the trap is too high and causes aging catalytic functions of the trap and / or thermomechanical damage in the trap (cracking) unacceptable. As a result, the rich phases are interrupted by a poor niche to cool the trap. - on the other hand, to limit the emissions of H2S and COS: if this mode of rich combustion is applied too long, SO2 desorbed during the desulfurization reacts with the reductants present in the gases and turns into H2S and in COS , these chemical species being smelly and / or carcinogenic. As a result, the rich phases are interrupted by a poor niche in order to reform the oxygen stock on the trap, which makes it possible to limit the emissions of H2S and COS to the next rich niche.

C'est donc pour répondre à ces exigences que le document FR-A1- 2927362 décrit un procédé de contrôle de la température d'un dispositif de post-traitement des gaz d'échappement de véhicule automobile, avec une phase de régénération durant laquelle les éléments polluants accumulés sont brûlés pour régénérer le dispositif de post-traitement. Chaque phase de régénération est divisée en une succession de périodes fractionnées dans lesquelles la température des gaz d'échappement entrant dans le dispositif de post-traitement est alternativement plus chaude, dans une période riche, et plus froide, dans une période pauvre, la durée des périodes riches ou pauvres étant déterminée respectivement en fonction de la durée d'au moins une période pauvre ou riche, de sorte que le surplus d'énergie apporté dans une période riche soit compensé par un défaut d'énergie dans une période pauvre pour que l'énergie moyenne apportée au dispositif de post-traitement permette à la température sortant du dispositif de post-traitement de rester proche et en moyenne égale à une température de consigne optimale pour la phase de régénération. Therefore, in order to meet these requirements, the document FR-A1-2927362 describes a method for controlling the temperature of a motor vehicle exhaust after-treatment device, with a regeneration phase during which the accumulated pollutants are burned to regenerate the post-treatment device. Each regeneration phase is divided into a succession of fractional periods in which the temperature of the exhaust gases entering the after-treatment device is alternately warmer, in a rich period, and colder, in a poor period, the duration rich or poor periods being determined respectively according to the duration of at least one poor or rich period, so that the surplus of energy brought in a rich period is compensated by a lack of energy in a poor period so that the average energy provided to the post-treatment device allows the temperature leaving the after-treatment device to remain close and on average equal to an optimum setpoint temperature for the regeneration phase.

La figure 1 illustre le principe connu d'une régénération combinée d'un filtre à particules et d'un piège à oxydes d'azote. La phase de régénération comprend, échelonnées dans le temps t, une phase P1 de montée en température jusqu'à une température T1 permettant le déclenchement ensuite d'une phase P2 de régénération du filtre à particules. Durant cette phase P2 est déclenchée une phase P3 de désulfuration du piège à oxydes d'azote. Ainsi, les phases P2 de régénération du filtre à particules et P3 de désulfuration sont partiellement simultanées. Durant la partie de la phase de régénération où les phases P2 et P3 sont simultanées, une unité de commande électronique pilote un apport d'énergie au filtre à particules et au piège à NOx, par l'intermédiaire d'une variation de richesse des gaz suivant des créneaux alternativement riches CR (la richesse étant par exemple supérieure ou égale à 1) et pauvres CP, selon la courbe C1. Les suies contenues dans le filtre à particules diminuent en masse par 5 combustion dès le début de la phase P2 (courbe C3) tandis que le soufre stocké dans le piège à NOx diminue en masse dès le début de la phase P3 (courbe C4). La masse des suies continue de diminuer durant la phase P3. La durée des créneaux riches CR et pauvres CP sont telles que la température réelle des gaz (courbe C2) oscille le plus près 10 possible d'une température de consigne TS moyenne. La température de consigne TS est actuellement calibrée à une valeur fixe dont l'objectif est uniquement de maximiser l'efficacité de désulfuration. L'efficacité de combustion des suies et la dilution de 15 carburant dans l'huile du moteur qui en résultent ne sont que des conséquences de l'alternance des créneaux riches et pauvres CR et CP. La figure 2 schématise le principe actuel selon lequel la température de consigne TS au cours d'une désulfuration combinée à une régénération 20 de filtre à particules, au moyen d'un apport alternativement riche et pauvre, est fixe par point de fonctionnement du moteur : c'est une valeur définie lors du développement du véhicule, pendant la phase de mise au point. A chaque point de fonctionnement du moteur (défini par le régime du moteur N et par le couple 0 délivré par le moteur) est associé une 25 température de consigne TS. Durant la phase P3, la température de consigne TS est périodiquement calculée de la manière ci-dessus, l'unité de commande pilotant alors une modification adaptée des durées des créneaux riches CR et pauvres CP, 30 et donc une modification des efficacités de désulfuration et de combustion des suies : - plus la température TS est élevée, plus les créneaux riches CR sont longs et plus les créneaux pauvres CP sont courts. Par conséquent, la désulfuration est accélérée mais la combustion des suies est ralentie. - plus la température TS est faible, plus les créneaux riches CR sont courts et plus les créneaux pauvres CP sont longs. Par conséquent, la désulfuration est ralentie et la combustion des suies est accélérée. Seule l'efficacité de la désulfuration est optimisée, sans tenir compte du coût global de la régénération combinée (désulfuration du piège en plus 10 de la régénération du filtre à particules) pendant les phases de désulfuration. Objet de l'invention 15 Le but de la présente invention est de proposer un procédé de régénération qui remédie aux inconvénients listés ci-dessus. Un premier objectif est notamment de fournir une solution permettant d'améliorer l'efficacité de la phase de désulfuration. 20 Un deuxième objectif est notamment de fournir une solution permettant d'optimiser le coût d'utilisation. Un premier aspect de l'invention concerne un procédé de régénération 25 d'au moins un dispositif de post-traitement des gaz d'échappement émis par un moteur de véhicule automobile, comprenant une phase de régénération pilotée de sorte que la température des gaz au niveau du dispositif de post-traitement reste proche et en moyenne égale à une température de consigne. La phase de régénération comprend au moins 30 une étape d'estimation de l'efficacité de la régénération, puis au moins une étape de détermination de la température de consigne en fonction de l'efficacité estimée de la régénération. L'ensemble comprenant une étape d'estimation et une étape de détermination, peut être exécuté de manière répétée durant tout ou partie de la phase de régénération à différents instants de modulation, de sorte à réaliser une modulation dynamique de la température de consigne pendant la phase de régénération. Figure 1 illustrates the known principle of combined regeneration of a particulate filter and a nitrogen oxide trap. The regeneration phase comprises, staggered in time t, a phase P1 of temperature rise up to a temperature T1 allowing the subsequent triggering of a phase P2 of regeneration of the particulate filter. During this phase P2 is triggered a phase P3 desulfurization of the nitrogen oxide trap. Thus, the P2 regeneration phases of the particulate filter and desulfurization P3 are partially simultaneous. During the part of the regeneration phase where the phases P2 and P3 are simultaneous, an electronic control unit controls a contribution of energy to the particulate filter and to the NOx trap, through a variation of richness of the gases. following alternately rich CR slots (the richness being for example greater than or equal to 1) and poor CP, according to the curve C1. The soot contained in the particulate filter decreases in mass by combustion from the beginning of the P2 phase (curve C3) while the sulfur stored in the NOx trap decreases in mass from the beginning of the P3 phase (curve C4). Soot mass continues to decrease during phase P3. The duration of the rich CR and poor CP slots are such that the actual gas temperature (curve C2) oscillates as close as possible to a mean TS set point temperature. The set temperature TS is currently calibrated to a fixed value whose sole purpose is to maximize the desulfurization efficiency. The soot combustion efficiency and the resulting fuel oil dilution in the engine are only consequences of the alternation of the rich and poor CR and CP slots. FIG. 2 schematizes the present principle according to which the set temperature TS during a desulfurization combined with a regeneration of the particulate filter, by means of an alternatively rich and poor supply, is fixed per operating point of the engine: it is a value defined during the development of the vehicle, during the development phase. At each operating point of the engine (defined by the engine speed N and by the torque 0 delivered by the engine) is associated a setpoint temperature TS. During the phase P3, the set point temperature TS is periodically calculated in the above manner, the control unit then controlling a suitable modification of the times of the rich CR and poor CP slots, and thus a modification of the desulfurization efficiencies and soot combustion: - the higher the TS temperature, the longer the rich CR slots are and the poor CP slots are short. As a result, desulphurization is accelerated, but soot combustion is slowed down. the lower the temperature TS, the shorter the rich CR slots, and the poorer CP slots are long. As a result, desulphurisation is slowed down and soot combustion is accelerated. Only the efficiency of the desulphurization is optimized, without taking into account the overall cost of the combined regeneration (desulfurization of the trap in addition to the regeneration of the particulate filter) during the desulfurization phases. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a regeneration method which overcomes the disadvantages listed above. A first objective is in particular to provide a solution to improve the efficiency of the desulfurization phase. A second objective is in particular to provide a solution that makes it possible to optimize the cost of use. A first aspect of the invention relates to a method of regenerating 25 at least one aftertreatment device of the exhaust gases emitted by a motor vehicle engine, comprising a regeneration phase driven so that the temperature of the gases at level of the after-treatment device remains close and on average equal to a set temperature. The regeneration phase comprises at least one step of estimating the efficiency of the regeneration, then at least one step of determining the target temperature as a function of the estimated efficiency of the regeneration. The assembly comprising an estimation step and a determination step, can be performed repeatedly during all or part of the regeneration phase at different modulation times, so as to achieve a dynamic modulation of the set temperature during the regeneration phase.

A chaque instant de modulation, l'étape d'estimation peut comprendre la prise en compte de paramètres choisis parmi la masse d'éléments polluants contenue dans le dispositif de post-traitement à cet instant de modulation, la masse d'éléments polluants recherchée à la fin de la phase de régénération, le point de fonctionnement du moteur, la dilution de carburant dans l'huile du moteur, la consommation moyenne de carburant vue pendant la régénération en cours. Au moins une partie de la phase de régénération peut être divisée en une succession de périodes fractionnées, dans lesquelles la température des gaz d'échappement entrant dans le dispositif de post-traitement est alternativement plus chaude, dans une période riche, et plus froide, dans une période pauvre, la durée des périodes riches ou pauvres étant pilotée par une unité de commande électronique de sorte que la température des gaz au niveau du dispositif de post-traitement reste proche et en moyenne égale à la température de consigne déterminée à l'issue de l'étape de détermination précédente. Chaque étape de détermination peut être exécutée de sorte que la température de consigne n'engendre pas de dépassement de la température maximale admissible par ledit au moins un dispositif de post- traitement. At each instant of modulation, the estimation step may comprise the taking into account of parameters selected from the mass of pollutant elements contained in the post-treatment device at this modulation time, the mass of pollutant elements sought at the end of the regeneration phase, the operating point of the engine, the dilution of fuel in the engine oil, the average fuel consumption seen during the current regeneration. At least a part of the regeneration phase can be divided into a succession of fractional periods, in which the temperature of the exhaust gases entering the after-treatment device is alternately warmer, in a rich period, and cooler, in a poor period, the duration of the rich or poor periods being controlled by an electronic control unit so that the temperature of the gas at the post-treatment device remains close and on average equal to the set temperature determined at the from the previous determination step. Each determination step can be performed so that the set temperature does not cause the maximum permissible temperature to be exceeded by the at least one after-treatment device.

La phase de régénération peut comprendre une phase de désulfuration du soufre contenu dans un dispositif de post-traitement constitué par un piège à oxydes d'azote NOx. The regeneration phase may comprise a sulfur desulfurization phase contained in a post-treatment device consisting of a NOx nitrogen oxide trap.

La phase de régénération peut, alternativement ou en combinaison, comprendre une phase de régénération des suies contenues dans un dispositif de post-traitement constitué par un filtre à particules. The regeneration phase may, alternately or in combination, comprise a regeneration phase of the soot contained in a post-treatment device constituted by a particulate filter.

La phase de désulfuration du piège à oxyde d'azote peut être initiée pendant la phase de régénération du filtre à particules, après le commencement de la phase de régénération du filtre à particules et avant la fin de cette phase de régénération, de sorte que la phase de désulfuration du piège à oxyde d'azote et la phase de régénération du filtre à particules sont effectuées partiellement simultanément sur une partie de la phase de régénération. Ladite au moins une étape d'estimation et ladite au moins une étape de détermination sont par exemple exécutées durant la partie de la phase de régénération où la phase de désulfuration du piège à oxyde d'azote et la phase de régénération du filtre à particules sont effectuées simultanément. Dans le cas où l'étape d'estimation à un instant de modulation donné comprend la prise en compte de la masse de soufre contenue dans le piège à oxyde d'azote et de la masse de suies contenue dans le filtre à particules à cet instant, l'étape de détermination peut consister à augmenter la température de consigne dans le cas où la masse de soufre est prépondérante par rapport à la masse de suies et à diminuer la température de consigne dans le cas où la masse de suies est prépondérante par rapport à la masse de soufre.30 Un deuxième aspect de l'invention concerne un groupe motopropulseur pour véhicule automobile, comprenant un moteur et une ligne d'échappement équipée d'au moins un dispositif de post-traitement des gaz d'échappement émis par le moteur. Le groupe comprend une unité de commande électronique qui met en oeuvre de manière automatique un tel procédé de régénération. Le groupe peut notamment comprendre deux dispositifs de post-traitement sur la ligne d'échappement et être apte à la régénération partiellement simultanée des deux dispositifs de post-traitement. L'un des dispositifs de post-traitement peut être un piège à oxyde d'azote et l'autre dispositif de post-traitement peut être un filtre à particules. Un troisième aspect de l'invention concerne un véhicule automobile qui comprend un tel groupe motopropulseur. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la 20 description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés sur les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 illustre, en fonction du temps t, l'évolution de la température des gaz (courbe C2), de la richesse des gaz (courbe 25 C1), de la masse des suies (courbe C3) et de la masse du soufre (courbe C4) au cours d'une stratégie selon l'art antérieur, - la figure 2 schématise le principe de détermination de la température de consigne moyenne TS, - la figure 3 représente schématiquement un groupe motopropulseur 30 selon l'invention, - la figure 4 schématise le principe de détermination de la température de consigne T'S moyenne selon l'invention, - la figure 5 illustre, en fonction du temps t, l'évolution de la température des gaz (courbe C'2), de la richesse des gaz (courbe C'1), de la masse des suies (courbe C'3) et de la masse du soufre (courbe C'4) au cours d'un exemple de procédé de régénération selon l'invention, - et la figure 6 représente schématiquement le procédé mis en oeuvre selon un mode d'exécution de l'invention. The desulfurization phase of the nitrogen oxide trap can be initiated during the regeneration phase of the particulate filter, after the beginning of the regeneration phase of the particulate filter and before the end of this regeneration phase, so that the Desulfurization phase of the nitrogen oxide trap and the regeneration phase of the particulate filter are performed partially simultaneously on part of the regeneration phase. Said at least one estimation step and said at least one determination step are for example carried out during the part of the regeneration phase where the desulfurization phase of the nitrogen oxide trap and the regeneration phase of the particulate filter are performed simultaneously. In the case where the estimation step at a given modulation instant comprises taking into account the mass of sulfur contained in the nitrogen oxide trap and the mass of soot contained in the particulate filter at this time. the determining step may consist in increasing the set temperature in the case where the mass of sulfur is preponderant with respect to the soot mass and in decreasing the set temperature in the case where the mass of soot is preponderant compared to Another aspect of the invention relates to a power train for a motor vehicle, comprising a motor and an exhaust line equipped with at least one exhaust aftertreatment device emitted by the engine. engine. The group comprises an electronic control unit which automatically implements such a regeneration method. The group may include two after-treatment devices on the exhaust line and be capable of partially simultaneous regeneration of the two after-treatment devices. One of the post-treatment devices may be a nitrogen oxide trap and the other post-treatment device may be a particulate filter. A third aspect of the invention relates to a motor vehicle which comprises such a powertrain. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other advantages and features will emerge more clearly from the following description of particular embodiments of the invention given by way of nonlimiting examples and represented in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 illustrates, as a function of time t, the evolution of the gas temperature (curve C2), the richness of the gases (curve C1), the mass of soot (curve C3) and the mass of sulfur (curve C4) during a strategy according to the prior art, - Figure 2 schematizes the principle of determination of the average set temperature TS, - Figure 3 schematically shows a powertrain 30 according to the invention, - Figure 4 schematizes the principle of determination of the average set temperature T'S according to the invention; - FIG. 5 illustrates, as a function of time t, the evolution of the temperature of the gases (curve C'2), the richness of the gases ( curve C'1), d e the soot mass (C'3 curve) and the sulfur mass (C'4 curve) during an exemplary regeneration process according to the invention, and FIG. 6 schematically represents the process used. according to an embodiment of the invention.

Description de modes préférentiels de l'invention La figure 3 illustre schématiquement un groupe motopropulseur pour véhicule automobile, selon l'invention. Ce groupe comprend un moteur diesel 1, alimenté en air arrivant par une conduite d'admission 2 et en carburant par un système d'injection 6. En sortie du moteur, les gaz d'échappement sont conduits par une ligne d'échappement 3 et traversent successivement un piège à oxydes d'azote NOx 4 puis un filtre à particules 5. L'ordre et l'emplacement des deux dispositifs de post- traitement 4, 5 sur la ligne 3 peuvent être quelconques. Le groupe comprend de plus une unité de commande électronique 10, composée d'éléments matériel (hardware) et/ou logiciel (software), qui se présente généralement sous la forme d'un ordinateur de bord. Cette unité 10 reçoit des données de différents capteurs (non représentés) de détermination de la température des gaz au niveau du filtre 5 et du piège 4, de la masse MP des suies contenues dans le filtre 5, de la masse MS de soufre (ou d'éléments soufrés) stockés dans le piège 4, de mesure de la quantité d'oxygène dans les gaz, de pression différentielle monté aux bornes du filtre à particules 5 etc... A partir de ces données et/ou de modèles mémorisés, l'unité 10 met en oeuvre automatiquement, lorsque cela est nécessaire (notamment en fonction du chargement en éléments polluants des dispositifs de post-traitement 4 et 5), un procédé de régénération d'au moins l'un des dispositifs de post-traitement 4 et 5 du groupe motopropulseur, notamment pour la désulfuration du piège 4 et/ou pour la régénération du filtre 5. Pour cela, l'unité 10 pilote par exemple les différentes vannes et injecteurs du groupe motopropulseur. Ce procédé de régénération est explicité par la suite. Un mode d'exécution de l'invention sera décrit ici, de manière non limitative, à l'appui de la figure 6 expliquant le cas d'un procédé de régénération incluant une phase P'3 de désulfuration du piège 4 réalisée partiellement simultanément avec une phase P'2 de régénération du filtre à particules 5. La désulfuration est menée au moyen d'un apport d'énergie par les gaz sous la forme d'une alternance de créneaux riches C'R et pauvres C'P. Toutefois, l'invention peut trouver application quel que soit le type de dispositif de post-traitement et donc quel que soit le type de régénération et quelle que soit la manière de l'exécuter, et ce qu'il s'agisse de régénérations individuelles ou combinées. DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION FIG. 3 schematically illustrates a power unit for a motor vehicle, according to the invention. This group comprises a diesel engine 1, supplied with air arriving through an intake pipe 2 and fuel by an injection system 6. At the output of the engine, the exhaust gases are driven by an exhaust line 3 and successively pass through a NOx 4 nitrogen oxide trap and then a particulate filter 5. The order and location of the two post-treatment devices 4, 5 on the line 3 may be arbitrary. The group further comprises an electronic control unit 10, composed of hardware and / or software elements, which is generally in the form of an on-board computer. This unit 10 receives data from different sensors (not shown) for determining the temperature of the gases at the level of the filter 5 and the trap 4, of the mass MP of the soot contained in the filter 5, of the mass MS of sulfur (or sulfur elements) stored in the trap 4, for measuring the amount of oxygen in the gases, differential pressure mounted at the terminals of the particulate filter 5 etc. From these data and / or stored models, the unit 10 automatically implements, when necessary (in particular depending on the pollutant loading of the after-treatment devices 4 and 5), a method of regenerating at least one of the after-treatment devices 4 and 5 of the powertrain, in particular for the desulphurization of the trap 4 and / or for the regeneration of the filter 5. For this, the unit 10 pilot for example the various valves and injectors of the powertrain. This regeneration process is explained later. One embodiment of the invention will be described here, in a nonlimiting manner, in support of FIG. 6, explaining the case of a regeneration process including a trap desulfurization phase P'3 partially carried out simultaneously with a phase P'2 of regeneration of the particulate filter 5. The desulphurization is conducted by means of a supply of energy by the gases in the form of an alternation of rich slots C'R and poor C'P. However, the invention can find application regardless of the type of post-processing device and therefore regardless of the type of regeneration and regardless of how to perform it, and whether it is individual regenerations or combined.

Ainsi, l'exemple particulier de procédé de régénération selon un mode d'exécution de l'invention tel qu'illustré sur la figure 6, comprend une première étape El consistant à déterminer s'il existe un besoin de régénération de l'un au moins des dispositifs de post-traitement 4 ou 5, plus précisément une régénération du filtre à particules 5 et/ou une désulfuration du piège 4. Pour cela, le procédé vérifie essentiellement que la masse MP de suies contenues dans le filtre à particules 5 dépasse une valeur seuil prédéfinie et/ou que la masse MS de soufre dans le piège 4 dépasse une valeur seuil prédéfinie. Thus, the particular example of a regeneration method according to an embodiment of the invention as illustrated in FIG. 6 comprises a first step E 1 consisting in determining whether there is a need for regeneration of the least of the after-treatment devices 4 or 5, more precisely a regeneration of the particle filter 5 and / or a desulfurization of the trap 4. For this, the method essentially verifies that the PM mass of soot contained in the particulate filter 5 exceeds a predefined threshold value and / or that the mass MS of sulfur in the trap 4 exceeds a predefined threshold value.

En cas de détection d'un besoin d'une régénération à l'étape E1, alors la régénération du filtre à particules 5 est déclenchée à l'étape E2, ce qui fait débuter plus généralement une phase de régénération que comprend le procédé. La figure 5 illustre le fait que cette phase de régénération comprend une phase P'3 de désulfuration du piège 4 combinée à une phase P'2 de régénération du filtre à particules 5. La phase de 5 régénération comprend au préalable une phase P'1 de montée en température des gaz jusqu'à une température T'1 permettant le déclenchement ensuite de la phase P'2 de régénération proprement dite du filtre 5. C'est l'étape E2 de déclenchement qui fait débuter la phase P'1 de montée en température, car une telle augmentation thermique est 10 nécessaire pour parvenir aux conditions thermiques permettant l'exécution ultérieure de la phase P'2 de régénération. De plus, en parallèle de ces phases P'1 et P'2, une condition est vérifiée périodiquement à l'étape E3 pour déterminer le moment où il devient 15 possible de déclencher (à l'étape E4) la phase de désulfuration P'3 du piège 4 au cours de la phase de régénération P'2 du filtre 5. L'étape E3 peut consister à vérifier si certaines conditions « physiques » sont respectées, dont la condition essentielle est que la masse MP de suies présentes dans le filtre à particules 5 soit descendue en dessous d'un 20 seuil d'emballement prédéfini. En effet, la désulfuration P'3 déclenchée à l'étape E4 consiste en l'alternance de créneaux riches C'R et de créneaux pauvres C'P (courbe C'1 sur la figure 5), commençant par un créneau riche C'R dans lequel un fort excès de réducteurs est présent dans les gaz d'échappement, permettant notamment de consommer 25 l'oxygène résiduel. Durant un créneau riche C'R, la température en entrée du filtre à particules 5 est très élevée, environ 100 à 150°C au-dessus de celle normalement prévue pour sa phase de régénération P'2. Or, il existe une température maximale autorisée par le filtre à particules 5, qui dépend fortement de la masse MP de suies présente dans le filtre 30 5. Au-delà de cette température maximale, la combustion au sein du filtre à particules 5 devient incontrôlée et finit par endommager, voire détruire, le filtre à particules 5. Cela explique pourquoi le procédé comprend l'étape E3 qui correspond à examiner si la masse restante de suies (dont l'évolution dans le temps t est représentée par la courbe C'3) dans le filtre à particules 5, est inférieure au seuil d'emballement qui correspond aussi à une température maximale autorisée par le filtre, avant d'exécuter l'étape E4 éventuellement. Ce seuil d'emballement représente donc un compromis entre d'une part le souhait de déclencher (étape E4) le plus rapidement possible la désulfuration P'3 du piège 4 pendant la régénération P'2 du filtre à particules 5 pour réduire le temps total des phases P'2 et P'3 et d'autre part la suppression du risque d'emballement de la régénération P'2 qui risque d'endommager le filtre à particules 5. Selon des variantes de réalisation, d'autres conditions physiques peuvent être vérifiées lors de cette étape E3 parmi lesquelles par exemple : - vérification que les températures au sein du piège 4 et du filtre à particules 5 sont assez faibles pour éviter une détérioration ; - vérification que le point de fonctionnement du moteur (dépendant du régime moteur N et du couple moteur 0) permet d'assurer la faisabilité des conditions voulues (zone de désulfuration) ; - vérification du rapport de boîte de vitesse enclenché. L'étape E3 est répétée tant que la condition de passage à l'étape E4 n'est pas vérifiée. Par contre, dans le cas où la condition d'activation de l'étape E4 est vérifiée, celle-ci est exécutée de sorte à déclencher la phase P'3 de désulfuration du piège à oxydes d'azote 4. Il résulte de ce qui précède que la phase P'3 de désulfuration du piège à oxydes d'azote 4 est initiée pendant la phase P'2 de régénération du filtre à particules 5, après le commencement de la phase P'2 de régénération du filtre à particules 5 et avant la fin de cette phase P'2 de régénération, de sorte que la phase P'3 de désulfuration du piège à oxydes d'azote 4 et la phase P'2 de régénération du filtre à particules 5 sont effectuées partiellement simultanément sur une partie de la phase de régénération du procédé. Au moins cette partie de la phase de régénération où les phases P'2 et P'3 sont simultanées est divisée en une succession de périodes fractionnées, dans lesquelles la température des gaz d'échappement entrant dans le dispositif de post-traitement en cours de régénération (piège 4 et/ou filtre à particules 5) est alternativement plus chaude durant une période riche (créneau riche C'R, par exemple selon une richesse supérieure ou égale à 1), et plus froide durant une période pauvre (créneau pauvre C'P), les durées des périodes riches ou pauvres étant pilotées par l'unité de commande électronique 10 de sorte que la température des gaz au niveau de ce dispositif de post-traitement reste proche et en moyenne égale à une température de consigne T'S moyenne. L'unité de commande électronique 10 pilote ainsi un apport d'énergie au filtre à particules 5 et/ou au piège 4 par l'intermédiaire d'une variation adaptée de richesse des gaz suivant des créneaux alternativement riches C'R et pauvres C'P, selon la courbe C'1. Préalablement à la partie de la phase de régénération où les phases P'2 et P'3 sont simultanées, donc durant le début de la phase P'2, l'unité de commande électronique 10 pilote l'apport d'énergie au filtre à particules 5 par les gaz de sorte à maintenir la température le plus près possible de T'1. La masse MP des suies contenues dans le filtre à particules 5 diminue dès le début de la phase P'2 (courbe C'3) tandis que la masse MS de soufre stocké dans le piège 4 diminue dès le début de la phase P'3 (courbe C'4). La masse MP des suies continue de diminuer durant la phase P'3. In case of detection of a need for a regeneration in step E1, then the regeneration of the particle filter 5 is triggered in step E2, which starts more generally a regeneration phase that includes the method. FIG. 5 illustrates the fact that this regeneration phase comprises a trap desulphurization phase P'3 combined with a regeneration phase P'2 of the particulate filter 5. The regeneration phase comprises beforehand a phase P'1 of raising the temperature of the gases to a temperature T'1 allowing the subsequent activation of the actual regeneration phase P'2 of the filter 5. It is the triggering step E2 that starts the phase P'1 of temperature rise, because such a thermal increase is necessary to achieve the thermal conditions for the subsequent execution of the regeneration phase P'2. Moreover, in parallel with these phases P'1 and P'2, a condition is checked periodically at step E3 to determine when it becomes possible to trigger (in step E4) the desulfurization phase P ' 3 of the trap 4 during the regeneration phase P'2 of the filter 5. The step E3 may consist in checking whether certain "physical" conditions are met, the essential condition of which is that the mass PM of soot present in the filter 5 has fallen below a predefined runaway threshold. Indeed, the desulfurization P'3 triggered in step E4 consists of the alternation of rich slots C'R and poor slots C'P (curve C'1 in Figure 5), starting with a rich slot C ' R in which a large excess of reducing agents is present in the exhaust gas, allowing in particular to consume the residual oxygen. During a rich slot C'R, the inlet temperature of the particle filter 5 is very high, about 100 to 150 ° C above that normally expected for its regeneration phase P'2. However, there is a maximum temperature allowed by the particulate filter 5, which strongly depends on the PM mass of soot present in the filter 5. Beyond this maximum temperature, the combustion within the particulate filter 5 becomes uncontrolled. and ends up damaging or even destroying the particle filter 5. This explains why the method comprises the step E3 which corresponds to examining whether the remaining mass of soot (whose evolution in time t is represented by the curve C ' 3) in the particulate filter 5, is below the runaway threshold which also corresponds to a maximum temperature allowed by the filter, before possibly performing step E4. This runaway threshold therefore represents a compromise between, on the one hand, the desire to trigger (step E4) as quickly as possible the desulfurization P'3 of the trap 4 during the regeneration P'2 of the particulate filter 5 to reduce the total time phases P'2 and P'3 and secondly the elimination of the risk of runaway regeneration P'2 which may damage the particulate filter 5. According to alternative embodiments, other physical conditions may be checked during this step E3 among which for example: - verification that the temperatures in the trap 4 and the particle filter 5 are low enough to avoid deterioration; - checking that the operating point of the engine (depending on engine speed N and engine torque 0) makes it possible to ensure the feasibility of the desired conditions (desulfurization zone); - checking the gearbox ratio engaged. Step E3 is repeated as long as the transition condition to step E4 is not satisfied. On the other hand, in the case where the activation condition of the step E4 is verified, the latter is executed so as to trigger the desulfurization phase P'3 of the nitrogen oxide trap 4. precedes that the desulfurization phase P'3 of the nitrogen oxide trap 4 is initiated during the regeneration phase P'2 of the particulate filter 5, after the beginning of the regeneration phase P'2 of the particulate filter 5 and before the end of this regeneration phase P'2, so that the desulfurization phase P'3 of the nitrogen oxide trap 4 and the regeneration phase P'2 of the particulate filter 5 are carried out partially simultaneously on a part of the regeneration phase of the process. At least that part of the regeneration phase in which the phases P'2 and P'3 are simultaneous is divided into a succession of fractional periods, in which the temperature of the exhaust gases entering the after-treatment device in the course of regeneration (trap 4 and / or particle filter 5) is alternatively warmer during a rich period (rich slot C'R, for example with a richness greater than or equal to 1), and colder during a poor period (poor slot C P), the durations of the rich or poor periods being controlled by the electronic control unit 10 so that the temperature of the gases at this post-treatment device remains close and on average equal to an average set temperature T'S . The electronic control unit 10 thus controls a supply of energy to the particulate filter 5 and / or to the trap 4 by means of a suitable variation of the richness of the gases according to alternately rich slots C'R and poor C '. P, according to the curve C'1. Prior to the part of the regeneration phase where the phases P'2 and P'3 are simultaneous, therefore during the beginning of the phase P'2, the electronic control unit 10 controls the energy input to the filter. particles 5 by the gases so as to maintain the temperature as close as possible to T'1. The mass PM of the soot contained in the particulate filter 5 decreases from the beginning of the phase P'2 (curve C'3) while the mass MS of sulfur stored in the trap 4 decreases from the beginning of the phase P'3 (curve C'4). The soot mass PM continues to decrease during the P'3 phase.

Selon une caractéristique essentielle, en référence à la figure 6, la phase de régénération du procédé comprend, durant la partie de la phase de régénération où les phases P'2 et P'3 sont exécutées simultanément, au moins une étape E5 d'estimation de l'efficacité de la régénération attendue ou recherchée, puis au moins une étape E6 de détermination de la température de consigne T'S en fonction de l'efficacité estimée de la régénération, c'est-à-dire en fonction du résultat de l'étape E5. Les durées des périodes riches ou pauvres sont ensuite pilotées par l'unité de commande électronique 10 de sorte que la température des gaz reste proche et en moyenne égale à la température de consigne T'S moyenne déterminée à l'issue de l'étape E6 de détermination précédente. Ceci permet d'accorder le déroulement de la désulfuration aux besoins en régénération des dispositifs de post-traitement (combustion des suies dans le filtre à particules 5 et désulfuration dans le piège à oxydes d'azote). According to an essential characteristic, with reference to FIG. 6, the regeneration phase of the process comprises, during the part of the regeneration phase where the phases P'2 and P'3 are executed simultaneously, at least one estimation step E5 the efficiency of the expected or desired regeneration, then at least one step E6 of determining the set temperature T'S as a function of the estimated efficiency of the regeneration, that is to say according to the result of the step E5. The durations of the rich or poor periods are then controlled by the electronic control unit 10 so that the temperature of the gases remains close and on average equal to the average set temperature T'S determined at the end of the determination step E6 previous. This allows the desulfurization flow to be matched to the regeneration requirements of the aftertreatment devices (soot combustion in the particulate filter and desulfurization in the nitrogen oxide trap).

L'ensemble comprenant une étape E5 d'estimation et une étape E6 de détermination, est exécuté soit une seule fois par exemple en début de la phase P'3 de désulfuration, soit encore plus avantageusement de manière répétée durant tout ou partie de la phase de régénération à différents instants discrets de modulation, cette dernière solution permettant de réaliser une modulation dynamique de la température de consigne T'S pendant la phase P'3. Les instants de modulation sont périodiques ou non, en tous cas échelonnés dans le temps t. A titre d'exemple, il est prévu un instant de modulation à la fin de chacun des créneaux riches C'R (dont la durée est par exemple comprise entre 5 et 30 secondes) ou de chacun des créneaux pauvres C'P (dont la durée est par exemple comprise entre 3 et 20 secondes). Les instants de modulation au moment de chacun desquels une étape E6 de détermination de T'S est réalisée sont prévus tant que la phase P'3 de 30 désulfuration n'est pas terminée, par exemple tant que la masse MS de soufre dans le piège 4 n'est pas inférieure à un seuil donné correspondant à une masse recherchée ou visée à la fin de la phase P'3 de désulfuration. C'est la raison de l'existence de l'étape E7 au cours de laquelle il est examiné si la phase P'3 de désulfuration doit se terminer, notamment en même temps que la phase P'2 de régénération du filtre 5. The assembly comprising an estimation step E5 and a determination step E6 is performed either once for example at the beginning of the desulfurization phase P'3, or even more advantageously repeatedly during all or part of the phase. regeneration at different discrete moments of modulation, the latter solution for performing a dynamic modulation of the set temperature T'S during phase P'3. The modulation times are periodic or not, in any case staggered in time t. For example, there is provision for a modulation moment at the end of each of the rich slots C'R (whose duration is for example between 5 and 30 seconds) or each of the poor slots C'P (whose duration is for example between 3 and 20 seconds). The modulation instants at the time of each of which a step T 'is determined are provided as long as the desulphurization phase P' 3 is not completed, for example as long as the mass MS of sulfur in the trap 4 n is not lower than a given threshold corresponding to a mass sought or targeted at the end of the phase P'3 of desulfurization. This is the reason for the existence of the step E7 during which it is examined whether the phase P'3 of desulfurization must end, in particular at the same time as the phase P'2 of regeneration of the filter 5.

Dans l'affirmative, la phase de régénération du procédé est terminée. Par contre dans le cas contraire, le procédé passe à une étape E8 où il est examiné si une condition d'activation d'un nouvel instant de modulation est vérifiée. L'étape E8 est maintenue tant que la condition d'activation n'est pas vérifiée. Si cette condition, laquelle dépend de la manière dont sont organisés et répartis les instants de modulation, est vérifiée, le procédé exécute un nouvel ensemble constitué par une étape E5 d'estimation de l'efficacité et par une étape E6 de détermination de T'S. A chaque instant de modulation, l'étape d'estimation E5 comprend la prise en compte de paramètres choisis parmi : - la masse (MP, MS) d'éléments polluants (suies, soufre) contenue dans le dispositif de post-traitement (4, 5) à cet instant de modulation, - la masse d'éléments polluants recherchée à la fin de la phase de régénération, - le point de fonctionnement (N, 0) du moteur, - la dilution de carburant dans l'huile du moteur, - la consommation moyenne de carburant vue pendant la régénération en cours. If yes, the regeneration phase of the process is complete. On the contrary, in the opposite case, the method proceeds to a step E8 where it is examined whether a condition of activation of a new modulation instant is verified. Step E8 is maintained as long as the activation condition is not verified. If this condition, which depends on the manner in which the modulation instants are organized and distributed, is verified, the method executes a new set consisting of a step E5 for estimating the efficiency and a step E6 for determining T'S. At each instant of modulation, the estimation step E5 comprises the taking into account of parameters chosen from: the mass (MP, MS) of polluting elements (soot, sulfur) contained in the post-treatment device (4) , 5) at this moment of modulation, - the mass of pollutants required at the end of the regeneration phase, - the operating point (N, 0) of the engine, - the dilution of fuel in the engine oil - the average fuel consumption seen during the current regeneration.

Ainsi, pour une phase P'3 de désulfuration du piège à oxydes d'azote 4, l'étape E5 d'estimation menée à un instant donné de modulation comprend la prise en compte notamment de la masse MS de soufre stockée dans le piège 4 à cet instant, de la masse de soufre à atteindre à l'issue de la désulfuration, du régime moteur N et du couple 0 délivré par le moteur, et éventuellement de la dilution de carburant dans l'huile et de la consommation moyenne de carburant durant la désulfuration. Thus, for a phase P'3 of desulphurization of the nitrogen oxide trap 4, the estimation step E5 carried out at a given instant of modulation comprises taking into account in particular the MS mass of sulfur stored in the trap 4 at this moment, the mass of sulfur to be reached at the end of the desulphurization, the engine speed N and the torque 0 delivered by the engine, and possibly the dilution of fuel in the oil and the average fuel consumption during desulphurization.

Pour une phase P'2 de régénération du filtre à particules 5, l'étape E5 d'estimation menée à un instant donné de modulation comprend la prise en compte notamment de la masse MP de suies contenue dans le filtre 5 à cet instant, de la masse de suies à atteindre à l'issue de la régénération, du régime moteur N et du couple 0 délivré par le moteur, et éventuellement de la dilution de carburant dans l'huile et de la consommation moyenne de carburant durant la désulfuration. For a phase P'2 of regeneration of the particle filter 5, the estimation step E5 carried out at a given instant of modulation comprises taking into account in particular the mass PM of soot contained in the filter 5 at this instant, of the mass of soot to be reached at the end of the regeneration, the engine speed N and the torque 0 delivered by the engine, and possibly the fuel dilution in the oil and the average fuel consumption during the desulfurization.

Dans le cas où, comme dans l'exemple servant de support aux explications, ces phases de régénération P'3 du filtre à particules 5 et de désulfuration P'2 du piège à oxydes d'azote 4 sont effectuées partiellement simultanément, tout ou partie des paramètres évoqués dans les deux paragraphes précédents peuvent être pris en compte à chaque étape E5. La figure 4 schématise ce principe de détermination de la température de consigne T'S moyenne selon l'invention, selon lequel la température de consigne T'S n'est plus fixe par point de fonctionnement du moteur contrairement à l'art antérieur : elle dépend d'une part du point de fonctionnement du moteur (défini par le régime N du moteur et par le couple 0 délivré par le moteur 1) mais également au moins de la masse MP de suies et de la masse MS de soufre au moment de l'estimation E5. D'autres paramètres peuvent être utilisés comme par exemple la dilution de carburant dans l'huile et la consommation moyenne de carburant durant la désulfuration. In the case where, as in the example serving as support for the explanations, these regeneration phases P'3 of the particulate filter 5 and desulfurization P'2 of the nitrogen oxide trap 4 are carried out partially simultaneously, all or part of parameters mentioned in the two preceding paragraphs can be taken into account at each step E5. FIG. 4 schematizes this principle of determination of the average set temperature T'S according to the invention, according to which the set temperature T'S is no longer fixed by operating point of the motor contrary to the prior art: it depends on a part of the operating point of the engine (defined by the engine speed N and the torque 0 delivered by the engine 1) but also at least the mass PM of soots and the mass MS of sulfur at the time of the estimate E5 . Other parameters can be used such as fuel dilution in oil and average fuel consumption during desulphurization.

A l'heure actuelle, les consignes de température TS au cours de la désulfuration ne tiennent pas compte des états de chargement du filtre à particules et du piège à NOx en espèces polluantes (i.e. de la masse de suies dans le filtre à particules et de la masse de soufre dans le piège à NOx). At the present time, the temperature instructions TS during the desulfurization do not take into account the loading conditions of the particulate filter and the NOx trap in polluting species (ie of the soot mass in the particulate filter and of the mass of sulfur in the NOx trap).

De manière générale, la détermination de la température de consigne T'S à l'étape E6 (ou aux étapes E6 successives) est réalisée de façon à correspondre à un pilotage des durées de créneaux riches C'R et pauvres C'P permettant d'atteindre simultanément, à l'issue de la phase P'3 de désulfuration, les efficacités de régénération et de désulfuration désirées suite à l'estimation de l'étape E5 (ou des étapes E5 successives), tout en minimisant la consommation de carburant et la dilution de carburant dans le moteur. Chaque étape E6 de détermination est exécutée également de telle sorte que la température de consigne T'S n'engendre pas de dépassement de la température maximale admissible par le dispositif de post-traitement qui fait l'objet de la régénération, ici le piège 4 en cours de désulfuration et le filtre à particules 5 en cours de régénération. La manière de piloter les durées des créneaux riches et pauvres à l'issue d'une étape E6 de détermination donnée peut par exemple reprendre les enseignements du document FRA1-2927362. Dans une stratégie de modulation possible, l'étape E6 de détermination à un instant de modulation donné, consiste à augmenter la température de consigne T'S dans le cas où la masse MS de soufre est prépondérante par rapport à la masse MP de suies et au contraire à diminuer la température de consigne T'S dans le cas où la masse MP de suies est prépondérante par rapport à la masse MS de soufre. Des modèles mémorisés dans l'unité de commande 10 permettent de définir ces lois de prépondérances. A titre d'exemple, les deux cas de figures suivants, simplifiés, peuvent être cités (ils sont dépourvus de la prise en compte de la dilution ou de la consommation) : - pour une masse MP de suies élevée et une masse MS de soufre faible, la combustion des suies est privilégiée par une diminution de la température de consigne T'S résultant en des créneaux pauvres C'P longs, - pour une masse MS de soufre élevée et une masse MP de suies faible, la désulfuration est privilégiée par une augmentation de la température de consigne T'S résultant en des créneaux riches C'R longs. En application de cette stratégie, il est observé sur la figure 5 que la température de consigne T'S augmente au fur et à mesure du déroulement de la phase P'3 de désulfuration (et donc de la phase P'2 de régénération du filtre 5). Il en est de même, concomitamment, pour la courbe C'2 qui représente la température réelle des gaz régulée en fonction de la température de consigne T'S grâce aux créneaux riches C'R et pauvres C'P. En effet, la réduction de la masse MP des suies au fur et à mesure de la phase P'3 de désulfuration permet d'augmenter progressivement la température de consigne T'S, permettant d'accélérer la désulfuration du piège 4 sans pour autant diminuer la régénération du filtre 5 et sans risque d'emballement. La régénération selon l'invention permet donc de gérer différents objectifs pendant la régénération. Notamment dans le cadre d'une désulfuration, l'efficacité optimale de celle-ci n'est plus le seul critère, ce qui est avantageux dans le cas où elle est combinée à un autre type de régénération tel qu'une régénération d'un filtre à particules 5. Ceci permet d'accorder le déroulement de la désulfuration aux besoins en régénération des dispositifs de post-traitement (combustion des suies dans le filtre à particules 5 et désulfuration dans le piège à oxydes d'azote 4). La présente invention permet d'optimiser le coût d'utilisation pour le client par une gestion fine : - de la masse MS de soufre dans le piège à oxydes d'azote 4, - de la masse MP de suies dans le filtre à particules 5, - de la dilution introduite, - de la surconsommation résultante. Les informations utilisées pour déterminer la température de consigne T'S (masse MS de soufre, masse MP de suies, dilution introduite, consommation...) sont des estimations de ces grandeurs, impliquant une certaine imprécision. Des marges de sécurité doivent être introduites dans la stratégie de modulation mise en oeuvre par l'unité de commande électronique afin de conserver l'intégrité des systèmes concernés (le piège à oxydes d'azote 4 pour la contrainte de température maximale admissible, le filtre à particules 5 pour la contrainte d'emballement par rapport à la masse de suies et la température, le moteur pour la contrainte de casse par rapport à la dilution du carburant dans l'huile, etc...). Les marges résultent d'un compromis entre l'efficacité de la solution et sa fiabilité.15 In general, the determination of the set temperature T'S in step E6 (or the successive stages E6) is carried out so as to correspond to a control of the lengths of rich slots C'R and poor C'P making it possible to reach simultaneously, at the end of the desulphurization phase P'3, the desired regeneration and desulphurization efficiencies following the estimation of the step E5 (or successive stages E5), while minimizing the fuel consumption and the fuel dilution in the engine. Each determination step E6 is also executed in such a way that the set temperature T'S does not cause the maximum permissible temperature to be exceeded by the post-processing device that is the subject of the regeneration, here the trap 4 in progress. desulfurization and the particulate filter 5 being regenerated. The way of controlling the times of the rich and poor slots after a given determination step E6 can for example resume the teachings of document FRA1-2927362. In a possible modulation strategy, the step E6 for determining at a given modulation instant, consists in increasing the set temperature T'S in the case where the mass MS of sulfur is predominant with respect to the mass PM of soot and on the contrary to reduce the set temperature T'S in the case where the PM mass of soot is preponderant relative to the mass MS of sulfur. Models stored in the control unit 10 make it possible to define these laws of preponderance. By way of example, the following two simplified cases can be cited (they do not take into account dilution or consumption): - for a high PM mass of soot and an MS mass of sulfur low, the combustion of soot is favored by a decrease in the set temperature T'S resulting in poor C'P long slots, - for a mass MS of high sulfur and a low PM mass of soot, desulphurization is preferred by an increase of the set temperature T'S resulting in rich slots C'R long. In application of this strategy, it is observed in FIG. 5 that the setpoint temperature T'S increases as the unfolding phase P'3 of desulphurization (and hence of the filter regeneration phase P'2) progresses. . It is the same, concomitantly, for the curve C'2 which represents the actual temperature of the gas regulated according to the set temperature T'S thanks to the rich slots C'R and poor C'P. Indeed, the reduction of the soot mass MP as the desulfurization phase P'3 progressively increases the set temperature T'S, making it possible to accelerate the desulfurization of the trap 4 without reducing the regeneration. filter 5 and without risk of runaway. The regeneration according to the invention thus makes it possible to manage different objectives during the regeneration. Particularly in the context of a desulfurization, the optimal efficiency thereof is no longer the only criterion, which is advantageous in the case where it is combined with another type of regeneration such as a regeneration of a particulate filter 5. This allows to match the course of the desulphurization regeneration needs of the after-treatment devices (combustion of soot in the particulate filter 5 and desulfurization in the trap nitrogen oxides 4). The present invention makes it possible to optimize the cost of use for the customer by fine management of: - the MS mass of sulfur in the nitrogen oxide trap 4, - the PM mass of soot in the particulate filter 5 - the dilution introduced, - the resulting overconsumption. The information used to determine the set temperature T'S (MS mass of sulfur, soot MP mass, dilution introduced, consumption ...) are estimates of these quantities, implying a certain inaccuracy. Safety margins must be introduced into the modulation strategy implemented by the electronic control unit in order to maintain the integrity of the systems concerned (the nitrogen oxide trap 4 for the maximum admissible temperature constraint, the filter with particles 5 for the stress of runaway with respect to the mass of soot and the temperature, the engine for the stress of breaking compared to the dilution of the fuel in the oil, etc ...). Margins result from a compromise between the effectiveness of the solution and its reliability.15

Claims

REVENDICATIONS1. Process for the regeneration of at least one aftertreatment device (4, 5) of the exhaust gases emitted by a motor vehicle engine (1), comprising a regeneration phase driven so that the temperature of the gases at the level of the post-treatment device remains close and on average equal to a set temperature (T'S), characterized in that the regeneration phase comprises at least one step (E5) for estimating the efficiency of the regeneration, and then at least a step (E6) of determining the set temperature (T'S) as a function of the estimated efficiency of the regeneration.

2. Regeneration method according to claim 1, characterized in that the assembly comprising an estimation step (E5) and a determination step (E6) is carried out repeatedly during all or part of the regeneration phase. different modulation times, so as to achieve a dynamic modulation of the set temperature (T'S) during the regeneration phase.

3. regeneration method according to claim 2, characterized in that at each instant of modulation, the estimation step (E5) comprises taking into account parameters selected from the mass (MP, MS) of pollutants contained in the after-treatment device (4, 5) at this modulation time, the mass of pollutant elements sought at the end of the regeneration phase, the operating point (N, 0) of the engine, the dilution of fuel in the engine oil, the average fuel consumption seen during the current regeneration.

4. regeneration process according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least a portion of the regeneration phase is divided into a succession of fractional periods, wherein the temperature of the exhaust gas entering the post-processing device (4,

5) is alternatively warmer, in a rich period (C'R), and colder, in a poor period (C'P), the duration of the rich or poor periods being controlled by an electronic control unit (10) of so that the temperature of the gases at the post-treatment device (4, 5) remains close and on average equal to the set temperature (T'S) determined at the end of the preceding determination step (E6). 5. regeneration method according to one of claims 1 to 4, characterized in that each determination step (E6) is performed so that the set temperature (T'S) does not cause exceeding the maximum permissible temperature by said at least one post-processing device (4, 5).

6. Regeneration process according to one of claims 1 to 5, characterized in that the regeneration phase comprises a phase (P'3) of sulfur desulphurization contained in a post-treatment device consisting of an oxide trap NOx nitrogen (4).

7. regeneration process according to one of claims 1 to 6, characterized in that the regeneration phase comprises a phase (P'2) for regeneration of soot contained in a post-treatment device consisting of a particulate filter ( 5). 25

8. Regeneration process according to claims 6 and 7, characterized in that the phase (P'3) of desulfurization of the nitrogen oxide trap (4) is initiated during the phase (P'2) of regeneration of the particulate filter (5), after the beginning of the regeneration phase (P'2) of the particulate filter (5) and before the end of this regeneration phase (P'2), so that the phase (P'3) of desulfurization of the nitrogen oxide trap (4) and the regeneration phase (P'2) of the particulate filter (5) are carried out partially simultaneously on part of the regeneration phase.

9. regeneration method according to claim 8, characterized in that said at least one estimation step (E5) and said at least one determination step (E6) are performed during the part of the regeneration phase where the phase ( P'3) of desulphurization of the nitrogen oxide trap (4) and the regeneration phase (P'2) of the particulate filter (5) are carried out simultaneously.

10. Regeneration method according to claim 9, characterized in that the step (E5) for estimating at a given modulation instant comprising taking into account the mass (MS) of sulfur contained in the oxide trap. nitrogen (4) and the mass (PM) of soot contained in the particulate filter (5) at this time, the step (E6) of determination is to increase the set temperature (T'S) in the case where the mass (MS) of sulfur is predominant in relation to the mass (PM) of soot and decrease of the set temperature (T'S) in the case where the mass (PM) of soot is preponderant compared to the mass (MS) of sulfur .

11. Power train for a motor vehicle, comprising a motor (1) and an exhaust line equipped with at least one aftertreatment device (4, 5) for the exhaust gases emitted by the engine (1), characterized in that it comprises an electronic control unit (10) which automatically implements the regeneration method according to any one of the preceding claims.

12. Powertrain according to claim 11, characterized in that it comprises two after-treatment devices (4, 5) on the exhaust line and in that it is capable of partially simultaneous regeneration of the two devices of post treatment.

13. Power train according to claim 12, characterized in that one of the after-treatment devices is a nitrogen oxide trap (4) and in that the other post-treatment device is a particulate filter (5).

14. Motor vehicle characterized in that it comprises a powertrain according to one of claims 11 to 13.