FR2992349A1 - Procede de commande d'un systeme d'alimentation en agent reducteur pour le traitement d'oxydes d'azote dans une ligne d'echappement de vehicule automobile - Google Patents
Procede de commande d'un systeme d'alimentation en agent reducteur pour le traitement d'oxydes d'azote dans une ligne d'echappement de vehicule automobile Download PDFInfo
- Publication number
- FR2992349A1 FR2992349A1 FR1255915A FR1255915A FR2992349A1 FR 2992349 A1 FR2992349 A1 FR 2992349A1 FR 1255915 A FR1255915 A FR 1255915A FR 1255915 A FR1255915 A FR 1255915A FR 2992349 A1 FR2992349 A1 FR 2992349A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- heating
- reducing agent
- tank
- duct
- reservoir
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
- F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/06—Adding substances to exhaust gases the substance being in the gaseous form
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/10—Adding substances to exhaust gases the substance being heated, e.g. by heating tank or supply line of the added substance
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/10—Adding substances to exhaust gases the substance being heated, e.g. by heating tank or supply line of the added substance
- F01N2610/105—Control thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0411—Methods of control or diagnosing using a feed-forward control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/18—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the system for adding a substance into the exhaust
- F01N2900/1806—Properties of reducing agent or dosing system
- F01N2900/1811—Temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Procédé de commande d'un système d'alimentation (10) en agent réducteur pour le traitement d'oxydes d'azote dans une ligne d'échappement (26, 28) de véhicule automobile. Le système comprend un réservoir (12) d'un produit de traitement sous forme de support solide de stockage. Le réservoir est relié à une unité de dosage (22) de l'agent à délivrer dans la ligne d'échappement. Un dispositif (14R, 15R) de chauffage du produit solide de stockage est dans le réservoir, pour libérer par chauffage l'agent réducteur. Le procédé comprend une étape de chauffage du produit pour libérer l'agent réducteur et, asservie à cette étape, une étape de chauffage d'un conduit chauffant (30, 30D, 30R) qui relie le réservoir à l'unité de dosage de manière à transformer en vapeur, par ledit chauffage, toute eau liquide pouvant se trouver dans le conduit.
Description
PROCEDE DE COMMANDE D'UN SYSTEME D'ALIMENTATION EN AGENT REDUCTEUR POUR LE TRAITEMENT D'OXYDES D'AZOTE DANS UNE LIGNE D'ECHAPPEMENT DE VEHICULE AUTOMOBILE [0001] La présente invention est relative à un procédé de commande d'un système d'alimentation en agent réducteur pour le traitement d'oxydes d'azote dans une ligne d'échappement de véhicule automobile. [0002] Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé de commande d'un système d'alimentation en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile, le système comprenant un réservoir de produit de traitement à chauffer pour en libérer l'agent réducteur et une unité de dosage de l'agent à délivrer dans la ligne d'échappement. L'invention est également relative à un système d'alimentation en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile, comprenant un réservoir de produit de traitement relié à une unité de dosage de l'agent à délivrer dans la ligne d'échappement. [0003] Ce genre de procédé et de système sont connus du document US7986870 qui concerne l'utilisation d'un agent réducteur stocké dans un produit de traitement de type solution aqueuse. Une transformation par chauffage du produit aqueux en agent réducteur gazeux s'effectue entre le réservoir et un convertisseur catalytique situé en amont d'un tuyau de ligne d'échappement. Se pose un problème de précision de dosage et de qualité de transformation, nécessaires à qualité de traitement, outre la complexité du dispositif pour transformer le produit aqueux. [0004] Le problème de complexité de dosage existe aussi au regard de solutions décrites dans le document US20100062296 ou dans le document EP2236784 qui utilisent un agent réducteur stocké dans un produit de traitement de type matériau solide. [0005] La présente invention a notamment pour but de remédier aux inconvénients de l'art antérieur. [0006] A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de commande d'un système d'alimentation en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile. Le système comprend un réservoir de produit de traitement à chauffer pour en libérer l'agent réducteur et une unité de dosage de l'agent à délivrer dans la ligne d'échappement. Le réservoir étant adapté à contenir le produit de traitement sous forme de support solide de stockage, le procédé comprend une étape de chauffage dans le réservoir du produit de stockage par support solide pour en libérer l'agent réducteur. Le procédé comprend aussi, asservie à cette étape de chauffage dans le réservoir, une étape de chauffage d'un conduit chauffant qui relie le réservoir à l'unité de dosage de manière à transformer en vapeur, par ledit chauffage du conduit, toute eau liquide pouvant se trouver dans le conduit quand du produit de stockage par support solide est chauffé dans le réservoir pour en libérer l'agent réducteur. [0007] Dans divers modes de réalisation du procédé selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : le chauffage du conduit chauffant est asservi à la température dans le réservoir ; le chauffage du conduit chauffant intervient quand la température dans le réservoir est comprise dans un intervalle déterminé ; - le chauffage du conduit chauffant intervient quand la température dans le réservoir est comprise sensiblement dans l'intervalle 90 degrés Celsius à 125 degrés Celsius ; l'énergie de chauffage provenant de l'électricité venue d'une batterie d'alimentation électrique du véhicule, le chauffage du conduit chauffant est asservi à la tension délivrée par la batterie ; - le réservoir comprenant d'une part au moins une cartouche principale de stockage et d'autre part une cartouche auxiliaire, le procédé comprend son étape de chauffage du conduit chauffant quand intervient l'étape de chauffage du réservoir pour libérer l'agent réducteur du support solide de stockage dans la cartouche principale cet agent réducteur étant soit délivré de la cartouche principale vers la cartouche auxiliaire, soit délivré de la cartouche principale vers l'unité de dosage pour introduction dans la ligne d'échappement ; l'étape de chauffage du conduit chauffant inclue le chauffage d'un conduit de sortie de l'unité de dosage de l'agent réducteur à délivrer dans la ligne d'échappement. [0008] Par ailleurs, l'invention a également pour objet un système d'alimentation en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile, comprenant un réservoir de produit de traitement à chauffer pour en libérer l'agent réducteur et une unité de dosage de l'agent à délivrer dans la ligne d'échappement. Le réservoir est d'une part adapté à contenir le produit de traitement sous forme de support solide de stockage et d'autre part pourvu du dispositif de chauffage du support solide de stockage pour en libérer l'agent réducteur, et en ce que le réservoir est relié à l'unité de dosage par un conduit chauffant de manière à pouvoir transformer en vapeur, par chauffage du conduit, toute eau liquide pouvant se trouver dans le conduit quand du produit de stockage par support solide est chauffé dans le réservoir pour en libérer l'agent réducteur. [0009] Dans divers modes de réalisation du système selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : le réservoir comprend d'une part au moins une cartouche principale de stockage et d'autre part une cartouche auxiliaire, ces cartouches étant reliées entre elles et reliées à l'unité de dosage, la sortie de la cartouche principales étant pourvue d'un clapet anti retour pour que l'agent réducteur puisse sortir de la cartouche principale mais ne puisse pas y rentrer, le conduit chauffant étant en aval de ce clapet, en aval de la cartouche auxiliaire et en amont de l'unité de dosage ; le réservoir comprend au moins un capteur de température pour que le chauffage du conduit chauffant puisse être asservi à la température dans le réservoir telle que mesurée par le capteur de température ; le réservoir contient des sels solides constituant le support solide de stockage. [0010] Par ailleurs, l'invention a également pour objet un véhicule automobile comportant un moteur thermique, une ligne d'échappement, un système d'alimentation en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans la ligne d'échappement et une unité de contrôle pour commander ledit système. Le système est conforme à l'invention en ayant son réservoir recevant un produit de traitement sous forme de support solide de stockage et l'unité de contrôle est susceptible de commander le système suivant un procédé conforme à l'invention pour le traitement des oxydes d'azote dans la ligne d'échappement.30 [0011] D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un système d'alimentation selon l'invention, dans son environnement pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile ; - la figure 2 est une vue schématique de diagramme de procédé de commande selon l'invention d'un système d'alimentation en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile. [0012] En se reportant aux figures, la référence 10 désigne un système selon l'invention, dédié à l'alimentation en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile. La figure 1 représente un exemple d'ensemble de réduction catalytique sélective auquel peut s'appliquer l'invention. [0013] À titre d'exemple, la présente description traite le cas particulier de l'application du système d'alimentation en agent réducteur à un ensemble de réduction catalytique sélective implanté dans la ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile. L'agent réducteur considéré est de l'ammoniac qui est stocké dans un sel solide et qui est susceptible d'être libéré de ce sel par apport de chaleur. Cependant, l'invention s'applique à tout ensemble de réduction catalytique. [0014] Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. La symbolisation chimique de l'ammoniac, NH3, sera parfois utilisée dans la présente description. [0015] Le système 10 d'alimentation en agent réducteur comprend un réservoir 12 comprenant deux cartouches de stockage principales 14 et une cartouche de stockage auxiliaire 15. Le réservoir 12 renferme un produit de traitement, ici des sels solides combinés à l'ammoniac constituant l'agent réducteur. Le système d'alimentation 10 pourrait bien entendu comporter une unique cartouche de stockage principale ou un plus grand nombre de ces cartouches. Les cartouches de stockage sont généralement de forme cylindrique ou ovoïde. Elles contiennent chacune un support de stockage solide apte à absorber ou adsorber l'agent réducteur NH3 sous forme gazeuse. Le support de stockage est par exemple un sel de Chlorure de métal alcalino-terreux tel qu'un sel de Chlorure de Magnésium, de Calcium, de Baryum ou de Strontium. D'autres éléments de type métal alcalino-terreux ou métaux alcalins peuvent être la base du complexe aminé constituant le sel solide. [0016] Les cartouches du réservoir 12 sont aptes à libérer de l'ammoniac sous forme gazeuse par désorption sous l'effet d'une augmentation de la température. À cet effet, chaque cartouche de stockage 14, 15 comporte des moyens de chauffage, par exemple une résistance électrique. Il est également possible de chauffer les cartouches de stockage au moyen des gaz d'échappement circulant dans la ligne d'échappement. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1, les cartouches principales 14 sont chauffées chacune par une résistance électrique 14R disposée sur leur surface externe, et la cartouche auxiliaire 15 est chauffée par une résistance électrique 15R disposée dans son volume intérieur et pouvant être en forme de barreau central. [0017] Les cartouches principales 14 présentent un volume plus élevé que celui de la cartouche auxiliaire 15. Ainsi, la cartouche auxiliaire 15 peut chauffer plus rapidement que les cartouches principales et être utilisée rapidement après le démarrage du moteur pour fournir de l'ammoniac. Les cartouches principales 14 peuvent être utilisées pour fournir de l'ammoniac pendant les phases de fonctionnement prolongées du moteur, et pour recharger la cartouche auxiliaire 15 en ammoniac. Le rechargement de la cartouche auxiliaire 15 est facilité lorsque la température de cette cartouche est inférieure à la température des cartouches principales 14 utilisées pour le rechargement. Afin d'aider à maintenir un écart de température après l'arrêt du moteur à combustion interne, les cartouches principales 14 peuvent être disposées dans un caisson 14C isolé thermiquement, comme schématisé sur la figure 1. [0018] Le rechargement de la cartouche auxiliaire 15 à partir des cartouches principales 14 peut intervenir dans plusieurs situations. En particulier, dans le cas où la ligne d'échappement du moteur à combustion interne comporte un filtre à particules, un rechargement peut être effectué lors d'une régénération de ce filtre à particules. Un rechargement peut aussi être effectué lorsque des conditions de roulage sur une autoroute sont détectées, ou lorsque la quantité d'ammoniac présente dans la cartouche auxiliaire 15 passe en dessous d'un seuil prédéterminé. Avantageusement, les résistances 14R et 15R constituent des dispositifs de transformation par chauffage du produit de traitement sous forme de sels solides de stockage en agent réducteur sous forme gazeuse. [0019] Avantageusement, chaque cartouche du réservoir le réservoir est d'une part adaptée à recevoir un produit de traitement sous forme de substrat solide de stockage tel que les sels solides et d'autre part pourvue de son dispositif de transformation par chauffage des sels pour en libérer l'agent réducteur NH3. Tout substrat ou support solide de stockage peut être envisagé comme variante aux sels solides de stockage pour pouvoir libérer par chauffage l'agent réducteur de type NH3 ou autre agent équivalent susceptible de traiter les oxydes d'azote dans les gaz d'échappement. [0020] Le calculateur gérant le fonctionnement du moteur 20 du véhicule comporte une unité de contrôle de commande 18 qui est dédiée à la gestion des fonctions de dépollution des gaz d'échappement. Dans la description qui va suivre, le qualificatif d'automate sera utilisé pour plus de simplicité afin de qualifier l'unité 18 dans laquelle sont programmés les paramètres de commande pour le procédé selon l'invention. Dans la plupart des conditions de fonctionnement, ce calculateur moteur est automatique suivant diverses cartographies mémorisées et il tient compte par exemple de la commande d'accélérateur résultant de l'action du conducteur du véhicule. Les cartographies et les conditions de roulage permettent la commande appropriée concernant la délivrance de NH3 dans la ligne d'échappement et concernant le rechargement de la cartouche auxiliaire du réservoir. [0021] L'automate 18 commande, via l'une de ses voies de commande 18V, une unité de dosage 22 de NH3 qui est reliée d'une part au réservoir 12 et d'autre part à un tuyau 26 de la ligne d'échappement. La liaison de l'unité de dosage 22 au réservoir 12 et au tuyau 26 s'effectue par des conduits 30. Parmi ces derniers, un conduit de sortie 30S relie l'unité de dosage 22 au tuyau d'échappement 26, en amont d'un catalyseur 28 de réduction des oxydes d'azote, notés NOx, contenus dans les gaz d'échappement. [0022] Parmi les conduits 30, deux conduits principaux de transfert 30P sont à la sortie des cartouches principales 14. Chaque conduit principal de transfert 30P est pourvu d'un clapet anti retour 31 pour que le NH3 puisse sortir des cartouches principales 14 par les conduits principaux 30P mais ne puisse pas y rentrer. Un conduit mixte de transfert 30M relie les conduits principaux 30P avec la cartouche auxiliaire 15. Le NH3 peut circuler dans les deux sens de ce conduit mixte 30M pour que du NH3 puisse soit être fourni à la cartouche auxiliaire 15, en provenance des cartouches principales 14, soit délivré par la cartouche auxiliaire 15 pour alimenter l'unité de dosage 22. A cet effet, un conduit de délivrance d'ammoniac 30D raccorde l'unité de dosage 22 au conduit mixte 30M. Dans ces conduits 30 et dans l'unité de dosage 22, l'ammoniac doit circuler sous forme gazeuse. Les diverses cartouches sont reliées entre elles et reliées à l'unité de dosage, le chauffage des tronçons de conduit étant en aval des clapets et entre les cartouches auxiliaires et l'unité de dosage. [0023] Il est important que le NH3 gazeux ne soit pas au contact de gouttes l'eau car cette eau sous forme liquide absorberait le NH3 et la mesure par l'unité de dosage 22 serait faussée. En outre, l'efficacité du traitement des gaz d'échappement serait détériorée. L'humidité présente dans les cartouches et dans les conduits doit donc demeurer sous forme gazeuse d'une part lorsque le traitement des oxydes d'azote par l'ammoniac est à effectuer dans la ligne d'échappement et d'autre part lorsque les cartouches principales 14 doivent recharger la cartouche auxiliaire 15. [0024] A cet effet, le conduit mixte 30M et le conduit de délivrance d'ammoniac 30D sont des conduits chauffants à dispositif de chauffage 30R. Par exemple des résistances électriques sont en enroulement extérieur autour de la paroi externe des conduits. La technologie des conduits chauffant est de type connue pour que dans le conduit la température soit d'environ à 100 degrés Celsius. Avantageusement, les conduits chauffants permettent, en cas d'eau condensée dans les conduits, de la transformer en phase gazeuse pour éviter une combinaison avec l'ammoniac. Avantageusement, au moins la liaison du réservoir 12 de produit de traitement à l'unité de dosage 22 est à conduit chauffant de manière à transformer en vapeur, par chauffage, toute eau liquide pouvant se trouver dans le conduit quand du produit de traitement sous forme de sels solides est chauffé à transformation en agent réducteur NH3 dans le réservoir. [0025] En variante non représentée, par exemple en cas d'éloignement de l'unité de dosage par rapport à la ligne d'échappement, pour fiabiliser le traitement des NOx, le conduit de sortie, en aval de l'unité de dosage, est aussi un conduit chauffant dans lequel un dispositif de chauffage est intégré. [0026] Le chauffage des conduits chauffants 30 est asservi à la température dans le réservoir 12, à savoir la température dans ses cartouches principales 14. En effet, il n'est pas nécessaire que les conduits 30 soient chauffés en permanence. Il s'avère que la condensation dans les conduits est influencée par la température dans les cartouches principales 14. Ainsi, le chauffage des conduits chauffants 30 intervient quand la température dans les cartouches principales 14 du réservoir 12 est comprise dans un intervalle déterminé, à savoir sensiblement dans l'intervalle 90 degrés Celsius à 125 degrés Celsius. Des températures équivalentes peuvent êtres considérées avec une variation de sensiblement une demi-douzaine de degrés Celsius suivant par exemple la nature du sel solide de stockage du NH3. Des capteurs de température 141 sont intégrés au réservoir 12 en pouvant effectuer une mesure dans les cartouches principales 14. Les capteurs de température 141 sont reliés électriquement via des conducteurs 181 à l'automate 18. [0027] Par ailleurs, le dispositif de transformation par chauffage du produit de traitement sous forme de sels solides de stockage en agent réducteur sous forme gazeuse, à savoir les résistances chauffantes 14R et 15R du réservoir 12 est alimenté par la batterie électrique du véhicule, rechargée par une machine de type alternateur. Il en va de même pour l'alimentation électrique des conduits chauffants à dispositif de chauffage 30R. Afin d'éviter que le chauffage par ces résistances ne perturbe la longévité de la batterie ou le fonctionnement d'autres consommateurs plus prioritaires dans le véhicule, alors le fonctionnement de tout ou partie de ces résistances, en particulier pour le chauffage des conduits chauffants, est asservi à la tension délivrée par la batterie. Ainsi, quand cette dernière est faible, par exemple par temps très froid, le chauffage des conduits est arrêté momentanément. Il peut en être de même par temps très chaud, à cause en particulier des problèmes de refroidissement des condensateurs associés à la batterie. [0028] Le fonctionnement du système 10 d'alimentation en agent réducteur ressort déjà en partie de la description qui précède et va maintenant être détaillé. [0029] Quand le véhicule fonctionne dans certaines conditions, des phases d'utilisation de NH3 gazeux sont nécessaires pour traiter les NOx dans les gaz d'échappement. Le NH3 gazeux est délivré par le réservoir 12, par exemple par la cartouche auxiliaire 15 seule ou par cette dernière et les cartouches principales 14 ou par ces dernières seules.
La gestion par l'automate 18 de cette délivrance du NH3, pour la fourniture dans la ligne d'échappement et son catalyseur 28 via l'unité de dosage 22, n'a pas besoin d'être détaillée ici. Comme déjà évoqué plus au début de la description, des phases de recharge de la cartouche auxiliaire 15 par les cartouches principales 14 sont également nécessaires de temps en temps. [0030] Quand du NH3 gazeux doit être délivré par les cartouches principales 14, alors les résistances électriques 14R sont commandées à fonctionnement par l'automate 18 pour élever la température des sels solides de manière qu'il y ait désorption de NH3 gazeux. Ainsi, la température dans les cartouches principales 14 peut varier entre 75 degrés Celsius et 160 degrés Celsius. Quand la température dans les cartouches principales 14 du réservoir 12 est comprise sensiblement dans l'intervalle de 90 degrés Celsius à 125 degrés Celsius, l'automate 18 vérifie que la batterie du véhicule délivre au moins 10 Volts. Si cette condition de tension délivrée par la batterie est validées par l'automate 18, les dispositifs de chauffage 30R des conduits 30 sont commandés à fonctionnement par l'automate 18 pour éviter que de la condensation se produise dans les conduits. Ces températures de 90 degrés Celsius à 125 degrés Celsius dans les cartouches principales 14 correspondent à leur phase de débit maximum de NH3, lors de la recharge de la cartouche auxiliaire 15, quand l'unité de dosage 22 n'autorise pas de passage de NH3 vers le tuyau d'échappement 26, ou lors de la fourniture directe de NH3 à l'unité de dosage 22 qui autorise le passage vers ledit tuyau. [0031] La figure 2 schématise, par des blocs et des liens, certaines étapes du fonctionnement du système 10 associées au chauffage des conduits. Le fonctionnement des résistances électriques 14R dans les cartouches principales 14 le réservoir est schématisé par un bloc référencé 50 à la figure 2. La recharge en NH3 de la cartouche auxiliaire 15 est référencée 50R dans le bloc 50 à cette figure. La fourniture directe de NH3 à l'unité de dosage 22 est référencée 50D dans ledit bloc 50. Le contrôle de la température dans les cartouches principales 14, sensiblement dans l'intervalle de 90 degrés Celsius à 125 degrés Celsius, est référencée 52 à cette figure et la référence 54 est attribuée au contrôle de la tension de la batterie servant à l'alimentation électrique des résistances de chauffage des conduits. La référence 60 correspond au chauffage des conduits 30 pendant la circulation du NH3. [0032] Les conditions de validation vérifiées par l'automate relative à la tension de 10 Volts de la batterie est donnée pour une batterie de 12 Volts. Pour une batterie ayant une autre tension normale de fonctionnement, la valeur à considérer est par exemple quatre vingt pour cent ou quatre vingt cinq pour cent de la tension normale pour autoriser le chauffage des conduits. [0033] En variante non représentée, le réservoir comprend plusieurs cartouches auxiliaires, le conduit mixte de transfert ayant divers tronçons adaptés en conséquence. [0034] Le procédé et le système selon l'invention permettent de gagner en autonomie de réserve de produit de traitement, en l'espèce les sels solides en évitant autant que possible que de l'eau capte du NH3 après transformation. Des pertes de NH3 sont ainsi évitées. Le procédé et le système permettent aussi de gagner en précision de dosage avec un effet positif sur les stratégies d'injection de NH3 avec de l'air non mélangé à du liquide. Ils permettent également de gagner en efficacité car la quantité calculée de NH3 à injectée est effectivement libérée par le système puis fournie à la ligne d'échappement et à son catalyseur.5
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé de commande d'un système d'alimentation (10) en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement (26, 28) d'un véhicule automobile, le système comprenant un réservoir (12) de produit de traitement à chauffer pour en libérer l'agent réducteur et une unité de dosage (22) de l'agent à délivrer dans la ligne d'échappement, caractérisé en ce que, le réservoir (12) étant adapté à contenir le produit de traitement sous forme de support solide de stockage, le procédé comprend une étape (50) de chauffage dans le réservoir du produit de stockage par support solide pour en libérer l'agent réducteur et, asservie à cette étape de chauffage dans le réservoir, une étape (60) de chauffage d'un conduit chauffant (30, 30D, 30R) qui relie le réservoir (12) à l'unité de dosage (22) de manière à transformer en vapeur, par ledit chauffage du conduit, toute eau liquide pouvant se trouver dans le conduit (30, 30D, 30R) quand du produit de stockage par support solide est chauffé dans le réservoir pour en libérer l'agent réducteur.
- 2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le chauffage du conduit chauffant (30, 30D, 30R) est asservi à la température dans le réservoir (12).
- 3. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le chauffage du conduit chauffant (30, 30D, 30R) intervient quand la température dans le réservoir (12) est comprise dans un intervalle déterminé.
- 4. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le chauffage du conduit chauffant (30, 30D, 30R) intervient quand la température dans le réservoir (12) est comprise sensiblement dans l'intervalle 90 degrés Celsius à 125 degrés Celsius.
- 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, l'énergie de chauffage provenant de l'électricité venue d'une batterie d'alimentation électrique du véhicule, le chauffage du conduit chauffant (30, 30D, 30R) est asservi à la tension délivrée par la batterie.
- 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, le réservoir (12) comprenant d'une part au moins une cartouche principale de stockage (14) et d'autre part une cartouche auxiliaire (15), le procédé comprend son étape de chauffage du conduit chauffant (60) quand intervient l'étape (50) de chauffage du réservoir pour libérer l'agent réducteur du support solide de stockage dans la cartouche principale, cet agent réducteur étant soit délivré (50R) de la cartouche principale (14) versla cartouche auxiliaire (15), soit délivré (50D) de la cartouche principale (14) vers l'unité de dosage (22) pour introduction dans la ligne d'échappement.
- 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de chauffage du conduit chauffant (30, 30D, 30R) inclue le chauffage d'un conduit de sortie (30S) de l'unité de dosage (22) de l'agent réducteur à délivrer dans la ligne d'échappement.
- 8. Système d'alimentation (10) en agent réducteur pour le traitement des oxydes d'azote dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile, comprenant un réservoir (12) de produit de traitement à chauffer pour en libérer l'agent réducteur et une unité de dosage (22) de l'agent à délivrer dans la ligne d'échappement (26, 28), caractérisé en ce que le réservoir (12) est d'une part adapté à contenir le produit de traitement sous forme de support solide de stockage et d'autre part pourvu du dispositif de chauffage (14R, 15R) du support solide de stockage pour en libérer l'agent réducteur, et en ce que le réservoir (12) est relié à l'unité de dosage (22) par un conduit chauffant (30, 30D, 30R) de manière à pouvoir transformer en vapeur, par chauffage du conduit, toute eau liquide pouvant se trouver dans le conduit (30, 30D, 30R) quand du produit de stockage par support solide est chauffé dans le réservoir pour en libérer l'agent réducteur.
- 9. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le réservoir (12) comprend d'une part au moins une cartouche principale (14) de stockage et d'autre part une cartouche auxiliaire (15), ces cartouches étant reliées entre elles et reliées à l'unité de dosage (22), la sortie de la cartouche principales (14) étant pourvue d'un clapet anti retour (31) pour que l'agent réducteur puisse sortir de la cartouche principale (14) mais ne puisse pas y rentrer, le conduit chauffant (30, 30D, 30R) étant en aval de ce clapet (31), en aval de la cartouche auxiliaire (15) et en amont de l'unité de dosage (22).
- 10. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé en ce que le réservoir (12) comprend au moins un capteur de température (141) pour que le chauffage du conduit chauffant (30, 30D, 30R) puisse être asservi à la température dans le réservoir telle que mesurée par le capteur de température.30
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1255915A FR2992349B1 (fr) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Procede de commande d'un systeme d'alimentation en agent reducteur pour le traitement d'oxydes d'azote dans une ligne d'echappement de vehicule automobile |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1255915A FR2992349B1 (fr) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Procede de commande d'un systeme d'alimentation en agent reducteur pour le traitement d'oxydes d'azote dans une ligne d'echappement de vehicule automobile |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2992349A1 true FR2992349A1 (fr) | 2013-12-27 |
FR2992349B1 FR2992349B1 (fr) | 2014-08-08 |
Family
ID=47049250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1255915A Active FR2992349B1 (fr) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Procede de commande d'un systeme d'alimentation en agent reducteur pour le traitement d'oxydes d'azote dans une ligne d'echappement de vehicule automobile |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2992349B1 (fr) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111622828A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-09-04 | 宁波楷世环保科技有限公司 | 氨气生成计量喷射装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10308257A1 (de) * | 2003-02-18 | 2004-09-02 | Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co. | Vorrichtung zum Zuführen von Ammoniak an einen in den Abgasstrang eines Verbrennungsmotors eingeschalteten Reduktionskatalysator |
WO2007131784A1 (fr) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Procédé et dispositif pour préparer un mélange gazeux |
EP1977817A1 (fr) * | 2007-03-30 | 2008-10-08 | Amminex A/S | Système pour stocker de l'ammoniac et pour libérer de l'ammoniac d'un matériel de stockage, et procédé de stockage et de libération d'ammoniac |
DE202010012446U1 (de) * | 2010-09-10 | 2011-12-12 | Voss Automotive Gmbh | Beheizbare Medienleitung sowie System für deren Betrieb |
-
2012
- 2012-06-22 FR FR1255915A patent/FR2992349B1/fr active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10308257A1 (de) * | 2003-02-18 | 2004-09-02 | Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co. | Vorrichtung zum Zuführen von Ammoniak an einen in den Abgasstrang eines Verbrennungsmotors eingeschalteten Reduktionskatalysator |
WO2007131784A1 (fr) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Procédé et dispositif pour préparer un mélange gazeux |
EP1977817A1 (fr) * | 2007-03-30 | 2008-10-08 | Amminex A/S | Système pour stocker de l'ammoniac et pour libérer de l'ammoniac d'un matériel de stockage, et procédé de stockage et de libération d'ammoniac |
DE202010012446U1 (de) * | 2010-09-10 | 2011-12-12 | Voss Automotive Gmbh | Beheizbare Medienleitung sowie System für deren Betrieb |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2992349B1 (fr) | 2014-08-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9512764B2 (en) | Ammonia storage management for SCR catalyst | |
EP2447495B1 (fr) | Procédé de contrôle d'un système de réduction catalytique sélective pour un véhicule et véhicule correspondant | |
CN108691694B (zh) | 用于发动机排气催化剂操作的方法和系统 | |
EP2444614A1 (fr) | Système destiné à réduire la quantité de nox dans les gaz d'échappement d'un véhicule à moteur | |
EP2555932A1 (fr) | Dispositif de refroidissement pour vehicule automobile | |
EP3415805A1 (fr) | Dispositif de stockage et d'alimentation en gaz et ensemble correspondant | |
FR2928867A1 (fr) | Dispositif et procede de chauffage d'un habitacle de vehicule automobile, en particulier un vehicule electrique. | |
FR2949515A1 (fr) | Equipement de rechauffage d'un fluide d'un organe de vehicule | |
FR2992349A1 (fr) | Procede de commande d'un systeme d'alimentation en agent reducteur pour le traitement d'oxydes d'azote dans une ligne d'echappement de vehicule automobile | |
WO2019063368A1 (fr) | Procédé de réduction catalytique sélective avec désorption d'ammoniac à partir d'une cartouche dans une ligne d'échappement | |
EP3584518B1 (fr) | Système comprenant une machine à absorption pour la production de froid à partir de la chaleur fatale de gaz d'échappement d'un véhicule comprenant un module de stockage de l'énergie thermique et un procédé et une utilisation d'un tel système | |
FR2820341A1 (fr) | Dispositif de traitement des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne comportant un catalyseur accumulateur | |
EP2809945A1 (fr) | Dispositif de chauffage d'un moteur thermique d'un vehicule | |
FR2991712A1 (fr) | Dispositif de generation d'ammoniac | |
US10202950B2 (en) | Temperature varying circulation system for use with alternative fuels | |
EP2867168A1 (fr) | Procédé de diagnostic d'un système de stockage d'un gaz stocké par sorption sur un composé | |
FR3066556B1 (fr) | Groupe motopropulseur avec source de chaleur additionnelle integree dans un circuit de fluide caloporteur | |
EP2631445A1 (fr) | Procédé de détermination d'une quantité d'agent réducteur transférée vers une cartouche de stockage d'un système de réduction catalytique | |
FR2961557A1 (fr) | Strategie d'injection dans une ligne d'echappement d'un agent reducteur selectif des oxydes d'azote | |
FR2989997A1 (fr) | Procede de determination d'une quantite d'agent reducteur transferee pendant un intervalle de temps vers une cartouche de stockage auxiliaire d'un systeme de reduction catalytique | |
EP3584517B1 (fr) | Système comprenant une machine à absorption pour la production de froid à partir de la chaleur fatale de gaz d'échappement d'un véhicule comprenant un module de stockage de l'énergie thermique, un procédé d'utilisation du système et une utilisation du système | |
FR2992572A1 (fr) | Procede et dispositif de rechargement en agent reducteur d'une cartouche de stockage auxiliaire d'un systeme de reduction catalytique | |
FR2979382A1 (fr) | Dispositif d'injection pour systeme de reduction catalytique selective d'un vehicule et procede d'utilisation du dispositif | |
FR2824785A1 (fr) | Dispositif et procede de recuperation de chaleur pour vehicule equipe d'une pile a combustible | |
FR3082784A1 (fr) | Systeme de traitement thermique destine a un vehicule automobile |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
CA | Change of address |
Effective date: 20180312 |
|
CD | Change of name or company name |
Owner name: PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA, FR Effective date: 20180312 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |