FR2994454A1 - Post-processing system for post-processing exhaust fumes produced by internal combustion engine of car, has main cartridges connected to main line through secondary line, and shedding line extending between main cartridges and main line - Google Patents
Post-processing system for post-processing exhaust fumes produced by internal combustion engine of car, has main cartridges connected to main line through secondary line, and shedding line extending between main cartridges and main line Download PDFInfo
- Publication number
- FR2994454A1 FR2994454A1 FR1257729A FR1257729A FR2994454A1 FR 2994454 A1 FR2994454 A1 FR 2994454A1 FR 1257729 A FR1257729 A FR 1257729A FR 1257729 A FR1257729 A FR 1257729A FR 2994454 A1 FR2994454 A1 FR 2994454A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- main
- line
- post
- cartridge
- supply line
- 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
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 20
- 239000003517 fume Substances 0.000 title 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 21
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
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
- 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
- F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
- F01N2610/1406—Storage means for substances, e.g. tanks or reservoirs
-
- 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
- F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
- F01N2610/1473—Overflow or return means for the substances, e.g. conduits or valves for the return path
-
- 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
- F01N2900/0422—Methods of control or diagnosing measuring the elapsed time
-
- 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
- F01N2900/1808—Pressure
-
- 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
Description
SYSTEME DE POST-TRAITEMENT DE GAZ D'ECHAPPEMENT [0001] L'invention porte sur un système de post-traitement de gaz d'échappement comportant des moyens pour purifier les gaz d'échappement par conversion catalytique de composants nocifs contenus à l'intérieur de ces derniers. Elle a pour objet un système de post-traitement de gaz d'échappement produits par un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile. Elle a aussi pour objet un procédé de mise en oeuvre d'un tel système. [0002] Le document DE102009060286 décrit un véhicule automobile équipé d'un moteur à combustion interne. Ce dernier est pourvu d'une ligne d'échappement pour évacuer vers un environnement extérieur des gaz d'échappement produits par le moteur à combustion interne. Les gaz d'échappement contiennent des composants nocifs qu'il est préférable de traiter préalablement à leur rejet vers l'environnement extérieur. Les composants nocifs sont notamment des oxydes d'azote du type NON, x étant égal à 1 ou 2. Pour ce faire, la ligne d'échappement est équipée d'un système de post-traitement des gaz d'échappement comprenant un catalyseur SCR, d'après l'acronyme anglo-saxon pour Selective Catalytic Reduction, qui est apte à réduire les oxydes d'azote NO x préalablement à leur rejet vers l'environnement extérieur. [0003] Le catalyseur SCR est en relation avec une ligne d'alimentation principale en ammoniac qui est pourvue de cartouches aptes à délivrer de l'ammoniac. Parmi ces cartouche, on distingue une cartouche de démarrage qui est mise en oeuvre au démarrage du véhicule automobile et au moins une cartouche principale qui prend le relai de la cartouche de démarrage après un certain laps de temps. L'ammoniac est stocké à l'intérieur d'un sel solide contenu à l'intérieur de chaque cartouche. Les cartouches sont chauffées par un élément chauffant pour faciliter une désorption de l'ammoniac en vue de son évacuation vers la ligne d'échappement. A l'intérieur du catalyseur SCR, l'ammoniac participe à une réaction de réduction des oxydes d'azote NON. [0004] Au fur et à mesure du chauffage de chaque cartouche, un volume mort se forme à l'intérieur de la cartouche en raison de la désorption de l'ammoniac. Plus le volume mort augmente, plus une quantité d'énergie à apporter pour chauffer la cartouche est importante. Il en découle une surpression qui est préjudiciable à une pérennité de la cartouche. [0005] Une telle surpression intervient notamment dans le cas où le véhicule automobile roule à grande vitesse au démarrage. Dans ce cas-là, la cartouche de démarrage est chauffée pour libérer de l'ammoniac. Lors d'un arrêt du véhicule automobile, une inertie thermique de la cartouche de démarrage induit une surpression conséquente, par exemple de l'ordre de 8 bars, à l'intérieur du système de post-traitement ce qui est préjudiciable. [0006] Une telle surpression est susceptible d'être variée selon des caractéristiques de la cartouche, notamment selon la nature du sel solide que la cartouche contient. Une telle surpression varie aussi selon des sollicitations que la cartouche subit, telle que des conditions de vibrations, d'humidité, de température, d'alimentation électrique notamment.The invention relates to an exhaust aftertreatment system comprising means for purifying the exhaust gases by catalytic conversion of harmful components contained therein of these. It relates to an exhaust after-treatment system produced by an internal combustion engine of a motor vehicle. It also relates to a method of implementing such a system. The document DE102009060286 describes a motor vehicle equipped with an internal combustion engine. The latter is provided with an exhaust line for discharging exhaust gases produced by the internal combustion engine to an external environment. The exhaust gases contain harmful components that it is preferable to treat prior to their discharge to the external environment. The harmful components are in particular nitrogen oxides of the NO type, where x is equal to 1 or 2. To do this, the exhaust line is equipped with an exhaust aftertreatment system comprising an SCR catalyst. , according to the Anglo-Saxon acronym for Selective Catalytic Reduction, which is capable of reducing nitrogen oxides NO x prior to their discharge to the external environment. The SCR catalyst is in connection with a main supply line of ammonia which is provided with cartridges capable of delivering ammonia. Among these cartridges, there is a starter cartridge which is implemented at the start of the motor vehicle and at least one main cartridge that takes the relay of the starter cartridge after a certain period of time. Ammonia is stored inside a solid salt contained inside each cartridge. The cartridges are heated by a heating element to facilitate desorption of the ammonia for its evacuation to the exhaust line. Inside the SCR catalyst, the ammonia participates in a reduction reaction of the NO oxides of nitrogen. As the heating of each cartridge, a dead volume is formed inside the cartridge due to the desorption of ammonia. The more the dead volume increases, the more energy to bring to heat the cartridge is important. This results in an overpressure that is detrimental to the durability of the cartridge. Such overpressure occurs especially in the case where the motor vehicle is traveling at high speed at startup. In this case, the starter cartridge is heated to release ammonia. When stopping the motor vehicle, a thermal inertia of the starter cartridge induces a significant overpressure, for example of the order of 8 bars, inside the post-processing system which is detrimental. Such overpressure is likely to be varied according to characteristics of the cartridge, in particular depending on the nature of the solid salt that the cartridge contains. Such overpressure also varies according to stresses that the cartridge undergoes, such as vibration conditions, humidity, temperature, power supply in particular.
Une telle surpression présente un inconvénient majeur qui réside en une production excessive de dioxyde de carbone par le véhicule automobile. [0007] Un but de la présente de proposer un système de post-traitement de gaz d'échappement produits par un moteur à combustion interne équipant un véhicule automobile, un tel système de post-traitement étant adapté pour éviter une surpression à l'intérieur dudit système, notamment après un arrêt du moteur à combustion interne. [0008] Un système de la présente invention est un système de post-traitement de gaz d'échappement produits par un moteur à combustion interne équipant un véhicule automobile. Le système de post-traitement comprend une cartouche de démarrage qui est reliée à une ligne d'échappement par une ligne d'alimentation principale. Le système de post-traitement comprend au moins une cartouche principale qui est reliée à la ligne d'alimentation principale par l'intermédiaire d'une ligne d'alimentation secondaire. [0009] Selon la présente invention, le système de post-traitement comprend en outre une ligne de délestage qui s'étend entre la cartouche principale et la ligne d'alimentation principale. [0010] La ligne d'alimentation secondaire est avantageusement équipée d'un premier clapet anti-retour. [0011] La ligne de délestage est avantageusement équipée d'un deuxième clapet antiretour. [0012] Le premier clapet anti-retour et le deuxième clapet anti-retour sont avantageusement montés en parallèle l'un de l'autre entre la cartouche principale et la ligne principale d'alimentation. [0013] Le premier clapet anti-retour et le deuxième clapet anti-retour sont avantageusement montés en sens opposé l'un de l'autre entre la cartouche principale et la ligne principale d'alimentation. [0014] Le premier clapet anti-retour est de préférence taré à une première pression de référence qui est inférieure à une deuxième pression de référence selon laquelle est taré le deuxième clapet anti-retour. [0015] De préférence, les cartouches principales sont en pluralité et sont reliées à la ligne d'alimentation principale par une unique ligne de délestage qui leur est commune et qui est pourvue du deuxième clapet anti-retour. [0016] Un véhicule automobile de la présente invention est principalement reconnaissable en ce que le véhicule automobile est équipé d'un tel système de post-traitement. [0017] Un procédé de mise en oeuvre d'un tel système de post-traitement est principalement caractérisé en ce que le procédé comprend une étape d'apprentissage d'un couple d'informations comprenant une pression générale à l'intérieur du système de post-traitement et un coefficient de remplissage respectif des cartouches principales. [0018] Le procédé comprend avantageusement une étape de mise en mémoire d'une durée de chauffe associée à une surpression mesurée à l'intérieur du système de post-traitement et un profil de pression générale. [0019] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va en être faite d'exemples de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles [0020] Les figures 1 à 3 sont des représentations schématiques de situations de fonctionnement respectives d'un système de post-traitement de la présente invention. [0021] La figure 4 est une illustration schématique d'une pression générale à l'intérieur du système de post-traitement en fonction du temps. [0022] Sur les figures, un véhicule automobile est équipé d'un moteur à combustion interne 1 pour permettre un déplacement du véhicule automobile. Le moteur à combustion interne 1 est pourvu d'une ligne d'échappement 2 pour évacuer vers un environnement extérieur 3 des gaz d'échappement 4 produits par le moteur à combustion interne 1. Les gaz d'échappement 4 contiennent des composants nocifs qu'il est souhaitable de traiter préalablement à leur rejet vers l'environnement extérieur 3. Parmi ces composants nocifs, on trouve des oxydes d'azote NO x (x étant égal à 1, 2 ou 3). Pour éliminer les oxydes d'azote NON, la ligne d'échappement 2 est pourvue d'un catalyseur de réduction SCR, d'après l'acronyme anglo-saxon pour Selective Catalytic Reduction, qui est apte à réduire les oxydes d'azote NO x préalablement à leur rejet vers l'environnement extérieur. [0023] Le catalyseur de réduction SCR est constitutif d'un système de post-traitement 5 des oxydes d'azote NO x qui comprend également des cartouches 6,6' contenant de l'ammoniac. Plus particulièrement, les cartouches 6,6' contiennent un sel solide qui est à même de libérer de l'ammoniac par désorption après chauffage. Aussi chaque cartouche 6,6' est équipée d'un moyen respectif de chauffage 7, telle qu'une résistance électrique externe, un barreau chauffant central ou analogue. Le système de post-traitement 5 comprend une ligne d'alimentation principale 8 en ammoniac qui débouche en un point d'injection 9 ménagé entre sur la ligne d'échappement 2 entre le moteur à combustion interne 1 et le catalyseur de réduction SCR. La ligne d'alimentation principale 8 est équipée d'une unité de dosage 10 qui contrôle une délivrance d'ammoniac à l'intérieur de la ligne d'échappement 2. [0024] Parmi les cartouches 6,6',6", on distingue une cartouche de démarrage 6 qui est mise en oeuvre lors d'un démarrage du moteur à combustion interne 1. La ligne d'alimentation principale 8 s'étend entre le point d'injection 9 et la cartouche de démarrage 6. [0025] Parmi les cartouches 6,6',6", on distingue aussi au moins une cartouche principale 6' qui est mise en oeuvre un laps de temps après le démarrage du moteur à combustion interne 1. Sur la variante illustrée, les cartouches principales 6' sont au nombre de deux. Chaque cartouche principale 6',6" est reliée à la ligne d'alimentation principale 8 par une ligne d'alimentation secondaire 11 qui s'étend entre la cartouche principale et la ligne d'alimentation principale 8. Chaque ligne d'alimentation secondaire 11 est pourvue d'un premier clapet anti-retour respectif 12 qui autorise un passage d'ammoniac depuis la cartouche principale 6',6" vers la ligne d'alimentation principale 8, (ici le tarage du clapet 12 Pref est de préférence de quelques millibars simplement pour assurer sa fonction de clapet anti retour) [0026] Selon la présente invention, chaque cartouche principale 6',6" est pourvue d'une ligne de délestage 13 qui s'étend entre la cartouche principale 6',6" et un point de dérivation 14 ménagé sur la ligne d'alimentation principale 8, en amont de l'unité de dosage 10 selon un sens d'écoulement 15 de l'ammoniac à l'intérieur de la ligne d'alimentation principale 8. La ligne de délestage 13 est pourvue d'un deuxième clapet anti-retour 15 qui autorise un passage d'ammoniac depuis le point de dérivation 14 vers la cartouche principale 6',6" lorsqu'une deuxième pression P' à l'intérieur de la ligne d'alimentation principale 8 est supérieure à une deuxième pression de référence P'ref, par exemple de 6 bars. Sur la variante illustrée, le deuxième clapet anti-retour 15 est avantageusement commun pour l'ensemble des cartouches principales 6',6". La deuxième pression de référence P'ref est supérieure à la première pression de référence Pref. [0027] Sur la figure 2, est représentée une première situation de vie du véhicule automobile dans laquelle la cartouche de démarrage 6 est mise en oeuvre, par exemple lors d'une phase de démarrage du moteur à combustion interne 1. La cartouche de démarrage 6 délivre une pression de service Pi, qui est par exemple de 3 bars, à l'intérieur de la ligne d'alimentation principale 8 et à l'intérieur d'une première portion 16 de la ligne délestage 13 qui est comprise entre le deuxième clapet anti-retour 15 et le point de dérivation 14. Est représenté en ligne pointillée, une première zone 8,13 à l'intérieure de laquelle règne la pression de service Pi. En début d'une telle phase, un premier coefficient de remplissage Cl de la cartouche de démarrage 6 est par exemple de 50% tandis qu'un deuxième coefficient de remplissage 02 d'une première cartouche principale 6' est de 50% et qu'un troisième coefficient de remplissage d'une deuxième cartouche principale 6" est de 100%. En fin d'une telle phase, le premier coefficient de remplissage Cl de la cartouche de démarrage 6 est par exemple de 45% tandis que le deuxième coefficient de remplissage 02 de la première cartouche principale 6' est toujours de 50% et que le troisième coefficient de remplissage de la deuxième cartouche principale 6" est toujours de 100%. En effet, seule la cartouche de démarrage 6 a libéré de l'ammoniac d'où une baisse du premier coefficient de remplissage Cl. [0028] Sur la figure 3, est représentée une deuxième situation de vie du moteur à combustion interne 1, qui est consécutive à la première situation de vie, et dans laquelle le moteur à combustion interne 1 est à l'arrêt. L'unité de dosage 10 interdit un passage d'ammoniac à l'intérieur de la ligne d'alimentation principale 8. En raison d'une inertie thermique de la cartouche de démarrage 6, une surpression d'ammoniac apparait à l'intérieure de ladite première zone 8,13, de telle sorte qu'une pression régnant à l'intérieur de ladite première zone 8,13 est susceptible d'excéder la deuxième pression de référence Fret. en résulte une ouverture du deuxième clapet anti-retour 15 ce qui permet un passage d'ammoniac à travers ce dernier. Il en découle une augmentation d'un volume disponible pour l'ammoniac, représenté en pointillé. Il en résulte finalement un abaissement de la pression à l'intérieur de ladite première zone 8,13, à partir d'une recharge en ammoniac de la première cartouche principale 6. En fin d'une telle phase, le premier coefficient de remplissage Cl de la cartouche de démarrage 6 est par exemple de 50% tandis que le deuxième coefficient de remplissage 02 de la première cartouche principale 6' est par exemple de 51% et que le troisième coefficient de remplissage de la deuxième cartouche principale 6" est toujours de 100%. Au fur et à mesure de la baisse en pression à l'intérieur de ladite première zone 8,13, la pression redevient inférieure à la deuxième pression de référence P'ref, ce qui provoque une fermeture du deuxième clapet anti-retour 15. Finalement, le premier coefficient de remplissage Cl de la cartouche de démarrage 6 est par exemple de 55% tandis que le deuxième coefficient de remplissage 02 de la première cartouche principale 6' est par exemple de 53% et que le troisième coefficient de remplissage de la deuxième cartouche principale 6" est toujours de 100%. [0029] Sur la figure 4, est représenté une évolution d'une pression générale P" à l'intérieur du système de post-traitement 5 en fonction du temps, après un arrêt A du moteur à combustion interne 1. Dans un premier cas de figure H1 où le système de post-traitement 5 n'est pas équipé d'une ligne de délestage 13 pourvue du deuxième clapet anti-retour 15, la pression générale P" continue à augmenter après l'arrêt A du moteur à combustion interne 1, y compris après un laps de temps L. Dans un deuxième cas de figure H2 où le système de post-traitement 5 est un système de la présente invention sur une seule cartouche 6' ou 6" car l'autre cartouche est pleine la pression générale P" croît plus lentement que pour le cas de la figure H1 après le laps de temps L après l'arrêt A du moteur à combustion interne 1. Dans un troisième cas de figure H3 où les deux cartouches principales 6',6" ne sont pas ni l'une ni l'autre remplies à 100%, il y a décroissance de la pression générale P" à l'intérieur du système de post-traitement 5.Un procédé de mise en oeuvre d'un tel système de post-traitement 5 comprend une étape d'apprentissage d'un couple d'informations comprenant la pression générale P" à l'intérieur du système de post-traitement 5 et un coefficient de remplissage respectif 02 ,03 des cartouches principales 6',6". En fonction de ces informations, un temps de chauffe des cartouches principales 6',6" est cartographié en laboratoire de manière à minimiser le temps de chauffe. La pression générale P" est par exemple mesurée par un capteur de pression logé à l'intérieur de l'unité de dosage 10. Le coefficient de remplissage C est par exemple déterminé par une intégration d'une quantité d'ammoniac injectée à l'intérieur de la ligne d'échappement 2, à partir de la mise en oeuvre d'une électrovanne intégrée à l'intérieur de l'unité de dosage 10. [0030] A chaque étape de chauffage d'une cartouche principale 6',6" avec un coefficient de remplissage 02,03 connu, le procédé comprend une étape de mise en mémoire d'une durée de chauffe associée à la surpression mesurée à l'intérieur du système de post- traitement 5 et un profil de pression générale P". Lors d'une étape de démarrage ultérieur de la même cartouche principale 6',6" avec un même coefficient de remplissage 02,03, le procédé permet une optimisation de la durée de chauffe pour éviter une surpression. Une telle optimisation réside en une diminution de la durée de chauffe. Un tel procédé est avantageusement auto-adaptatif dans le sens où, lors d'un démarrage ultérieur de la cartouche principale 6',6", une éventuelle surpression est avérée en raison de vieillissements de composants par exemple, le procédé utilise les cartographies relatives à cet état de chargement pour adapter en conséquence la durée de chauffe et empêcher une occurrence d'une nouvelle surpression.15Such overpressure has a major drawback which lies in an excessive production of carbon dioxide by the motor vehicle. An object of the present to provide an exhaust gas after-treatment system produced by an internal combustion engine fitted to a motor vehicle, such a post-processing system being adapted to prevent an overpressure inside. said system, in particular after stopping the internal combustion engine. A system of the present invention is an exhaust after-treatment system produced by an internal combustion engine fitted to a motor vehicle. The post-processing system includes a starter cartridge which is connected to an exhaust line by a main supply line. The post-processing system comprises at least one main cartridge which is connected to the main power line via a secondary power line. According to the present invention, the post-processing system further comprises a load shedding line which extends between the main cartridge and the main supply line. The secondary supply line is advantageously equipped with a first non-return valve. The load shedding line is advantageously equipped with a second non-return valve. The first check valve and the second non-return valve are advantageously mounted in parallel with each other between the main cartridge and the main supply line. The first non-return valve and the second check valve are advantageously mounted in opposite directions from one another between the main cartridge and the main supply line. The first non-return valve is preferably calibrated at a first reference pressure which is less than a second reference pressure which is tared the second non-return valve. Preferably, the main cartridges are in plurality and are connected to the main supply line by a single unloading line which is common to them and which is provided with the second non-return valve. A motor vehicle of the present invention is mainly recognizable in that the motor vehicle is equipped with such a post-processing system. A method of implementing such a post-processing system is mainly characterized in that the method comprises a step of learning a pair of information comprising a general pressure within the system of post-processing and a respective filling coefficient of the main cartridges. The method advantageously comprises a step of storing a heating time associated with an overpressure measured inside the post-treatment system and a general pressure profile. Other features and advantages of the present invention will appear on reading the description which will be made of embodiments, in connection with the figures of the attached plates, in which [0020] Figures 1 to 3 are schematic representations of respective operating situations of a post-processing system of the present invention. Figure 4 is a schematic illustration of a general pressure within the post-processing system as a function of time. In the figures, a motor vehicle is equipped with an internal combustion engine 1 to allow movement of the motor vehicle. The internal combustion engine 1 is provided with an exhaust line 2 for discharging to an outside environment 3 exhaust gases 4 produced by the internal combustion engine 1. The exhaust gases 4 contain harmful components that it is desirable to treat them before they are discharged into the external environment 3. Among these harmful components, there are nitrogen oxides NO x (x being equal to 1, 2 or 3). To eliminate the NO oxides of nitrogen, the exhaust line 2 is provided with a reduction catalyst SCR, according to the acronym for Selective Catalytic Reduction, which is capable of reducing nitrogen oxides NO x prior to their rejection to the external environment. The SCR reduction catalyst is constitutive of a post-treatment system 5 nitrogen oxides NO x which also includes 6,6 'cartridges containing ammonia. More particularly, the cartridges 6.6 'contain a solid salt which is able to release ammonia by desorption after heating. Also each cartridge 6,6 'is equipped with a respective heating means 7, such as an external electrical resistance, a central heating bar or the like. The after-treatment system 5 comprises a main ammonia feed line 8 which opens out at an injection point 9 formed between the exhaust line 2 between the internal combustion engine 1 and the reduction catalyst SCR. The main supply line 8 is equipped with a metering unit 10 which controls a delivery of ammonia inside the exhaust line 2. Among the cartridges 6, 6 ', 6 ", distinguishes a starter cartridge 6 which is implemented during a start of the internal combustion engine 1. The main supply line 8 extends between the injection point 9 and the starter cartridge 6. [0025] Among the cartridges 6.6 ', 6 ", there is also at least one main cartridge 6' which is implemented a lapse of time after the start of the internal combustion engine 1. On the variant illustrated, the main cartridges 6 ' There are two of them. Each main cartridge 6 ', 6 "is connected to the main supply line 8 by a secondary supply line 11 which extends between the main cartridge and the main supply line 8. Each secondary supply line 11 is provided with a respective first non-return valve 12 which allows an ammonia passage from the main cartridge 6 ', 6 "to the main supply line 8, (Here the calibration of the valve 12 Pref is preferably a few millibars simply to perform its function of nonreturn valve) According to the present invention, each main cartridge 6 ', 6 "is provided with a load shedding line 13 which extends between the main cartridge 6', 6" and a bypass point 14 provided on the main supply line 8, upstream of the metering unit 10 in a flow direction of the ammonia inside the main supply line 8. The line of unloading 13 is provided with a second valve a back-flow 15 which allows a passage of ammonia from the branch point 14 to the main cartridge 6 ', 6 "when a second pressure P' inside the main supply line 8 is greater than a second reference pressure Pref, for example 6 bar. In the illustrated variant, the second non-return valve 15 is advantageously common for all the main cartridges 6 ', 6 ".The second reference pressure P'ref is greater than the first reference pressure Pref. [0027] FIG. 2 shows a first life situation of the motor vehicle in which the starter cartridge 6 is used, for example during a starting phase of the internal combustion engine 1. The starter cartridge 6 delivers a pressure P 1, which is for example 3 bars, inside the main supply line 8 and inside a first portion 16 of the line shedding 13 which is between the second check valve 15 and the derivation point 14. Is represented in dashed line, a first zone 8,13 inside which prevails the service pressure Pi. At the beginning of such a phase, a first filling coefficient C1 of the for example, the starting layer 6 is 50% while a second filling coefficient 02 of a first main cartridge 6 'is 50% and a third filling coefficient of a second main cartridge 6 "is 100%. %. At the end of such a phase, the first filling coefficient C1 of the starter cartridge 6 is for example 45% while the second filling coefficient 02 of the first main cartridge 6 'is still 50% and the third The filling factor of the second main cartridge 6 "is always 100%, because only the starter cartridge 6 has released ammonia, hence a decrease in the first filling coefficient Cl. [0028] In FIG. 2 is a second life situation of the internal combustion engine 1, which is consecutive to the first life situation, and in which the internal combustion engine 1 is at a standstill. ammonia within the main supply line 8. Due to a thermal inertia of the starter cartridge 6, an overpressure of ammonia appears within said first zone 8, 13, so that that a pressure r Gnant within said first area 8.13 is likely to exceed the second reference pressure Fret. This results in an opening of the second non-return valve 15 which allows a passage of ammonia through the latter. This results in an increase of a volume available for ammonia, represented in dashed line. This finally results in a lowering of the pressure inside said first zone 8, 13, from an ammonia refill of the first main cartridge 6. At the end of such a phase, the first filling factor Cl of the starter cartridge 6 is for example 50% while the second filling coefficient 02 of the first main cartridge 6 'is for example 51% and the third filling factor of the second main cartridge 6 "is still 100% As the pressure drop within said first zone 8,13, the pressure becomes lower than the second reference pressure P'ref, which causes a closure of the second non-return valve 15. Finally, the first filling coefficient C1 of the starter cartridge 6 is for example 55% while the second filling coefficient 02 of the first main cartridge 6 'is for example 53% and that the third filling coefficient of the second main cartridge 6 "is always 100%. FIG. 4 shows an evolution of a general pressure P "inside the aftertreatment system 5 as a function of time, after a stop A of the internal combustion engine 1. In a first case of Figure H1 where the post-processing system 5 is not equipped with a load shedding line 13 provided with the second non-return valve 15, the general pressure P "continues to increase after stopping A of the internal combustion engine 1, including after a lapse of time L. In a second case of figure H2 where the post-processing system 5 is a system of the present invention on a single cartridge 6 'or 6 "because the other cartridge is full the P "general pressure increases more slowly than in the case of Figure H1 after the lapse of time L after stopping A of the internal combustion engine 1. In a third case of Figure H3 where the two main cartridges 6 ', 6" neither are 100% fulfilled, there is a decrease in the general pressure P "within the post-processing system 5.A method of implementing such a post-processing system 5 comprises a learning step of a pair of information comprising the general pressure P "inside the after-treatment system 5 and a respective filling coefficient 02, 03 of the main cartridges 6 ', 6". According to this information, a heating time of the main cartridges 6 ', 6 "is mapped in the laboratory so as to minimize the heating time The general pressure P" is for example measured by a pressure sensor housed inside The filling coefficient C is for example determined by an integration of a quantity of ammonia injected inside the exhaust line 2, starting from the implementation of a integrated solenoid valve inside the metering unit 10. At each step of heating a main cartridge 6 ', 6 "with a known filling coefficient 02,03, the method comprises a step of setting memory of a heating time associated with the overpressure measured inside the post-treatment system 5 and a general pressure profile P ". In a subsequent start-up step of the same main cartridge 6 ', 6 "with the same filling coefficient 02.03, the method allows optimization of the heating time to avoid overpressure. This method is advantageously self-adaptive in the sense that, during a subsequent start of the main cartridge 6 ', 6 ", a possible excess pressure is proved due to aging of components for example, the method uses the maps relating to this state of loading to adapt accordingly the heating time and prevent an occurrence of a new overpressure.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1257729A FR2994454B1 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | EXHAUST GAS POST-TREATMENT SYSTEM |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1257729 | 2012-08-09 | ||
FR1257729A FR2994454B1 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | EXHAUST GAS POST-TREATMENT SYSTEM |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2994454A1 true FR2994454A1 (en) | 2014-02-14 |
FR2994454B1 FR2994454B1 (en) | 2018-03-16 |
Family
ID=47553220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1257729A Active FR2994454B1 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | EXHAUST GAS POST-TREATMENT SYSTEM |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2994454B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007022858A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Robert Bosch Gmbh | Catalytic nitrogen oxide-reduction selecting device for use in internal combustion engine, has larger ammonia storage medium connected with smaller ammonia storage medium by reloading valve |
EP2181963A1 (en) * | 2008-10-06 | 2010-05-05 | Amminex A/S | Release of stored ammonia at start-up |
DE102009060286A1 (en) * | 2009-12-23 | 2011-06-30 | Volkswagen AG, 38440 | Vehicle, particularly motor vehicle, has exhaust system, which has catalyst system operating according to principle of selective catalytic reduction with selective catalytic reduction-catalyst arranged in exhaust channel of exhaust system |
EP2386523A1 (en) * | 2010-05-13 | 2011-11-16 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Ammonia supply device, ammonia supply method and exhaust gas purification system |
-
2012
- 2012-08-09 FR FR1257729A patent/FR2994454B1/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007022858A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Robert Bosch Gmbh | Catalytic nitrogen oxide-reduction selecting device for use in internal combustion engine, has larger ammonia storage medium connected with smaller ammonia storage medium by reloading valve |
EP2181963A1 (en) * | 2008-10-06 | 2010-05-05 | Amminex A/S | Release of stored ammonia at start-up |
DE102009060286A1 (en) * | 2009-12-23 | 2011-06-30 | Volkswagen AG, 38440 | Vehicle, particularly motor vehicle, has exhaust system, which has catalyst system operating according to principle of selective catalytic reduction with selective catalytic reduction-catalyst arranged in exhaust channel of exhaust system |
EP2386523A1 (en) * | 2010-05-13 | 2011-11-16 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Ammonia supply device, ammonia supply method and exhaust gas purification system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2994454B1 (en) | 2018-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2950107A1 (en) | METHOD FOR HEATING A DOSING VALVE OF AN EXHAUST GAS POST-TREATMENT SYSTEM OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
EP2738366B1 (en) | SCR system and method for its purge | |
WO2015181602A1 (en) | Exhaust gas control apparatus of internal combustion engine | |
FR2957630A1 (en) | Device for injecting gas in exhaust line for selective reduction of nitrogen oxides produced by internal combustion engine i.e. diesel engine, of vehicle, has tanks mounted on inlet pipe in serial manner | |
EP2851529B1 (en) | Method for purging a selective catalytic reduction system | |
FR3071013B1 (en) | METHOD FOR PREVENTING A RISK OF FREEZING IN A REDUCING AGENT FEEDING DEVICE OF A SELECTIVE CATALYTIC REDUCTION SYSTEM | |
FR2994454A1 (en) | Post-processing system for post-processing exhaust fumes produced by internal combustion engine of car, has main cartridges connected to main line through secondary line, and shedding line extending between main cartridges and main line | |
FR3071871A1 (en) | METHOD FOR SELECTIVE CATALYTIC REDUCTION WITH DESORPTION OF AMMONIA FROM A CARTRIDGE IN AN EXHAUST LINE | |
EP1283342B1 (en) | Method for regeneration of exhaust gas after-treatment system | |
FR3070728B1 (en) | METHOD FOR PROTECTING A PARTICLE FILTER IN AN EXHAUST LINE DURING REGENERATION | |
FR3021997A1 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR MONITORING A PRESSURE SENSOR OF A FUEL ASSAY SYSTEM IN THE EXHAUST GAS CHANNEL OF A THERMAL ENGINE | |
EP2163743A1 (en) | Installation for processing pollutants contained in the exhaust gases of an internal combustion engine and method using such an installation. | |
EP2520777B1 (en) | Method for chemical purification of exhaust gas from an engine fitted on a motor vehicle | |
FR2834531A1 (en) | DETERMINATION DETERMINATION APPARATUS FOR AN EXHAUST GAS TREATMENT APPARATUS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE, AND DETERMINATION DEGRADATION DETERMINATION METHOD | |
FR2991380A1 (en) | Metering system for metering reducing agent i.e. ammonia to selective catalytic reduction device in combustion engine of car, has buffer unit connected to inlet conduit by bypass line, to limit pressure drop of ammonia in inlet duct | |
FR2981401A1 (en) | INJECTION VALVE SEAL SEAL STRUCTURE AND EXHAUST POST-TREATMENT SYSTEM | |
FR2965856A1 (en) | METHOD FOR CONTROLLING THE OPERATION OF AN EXHAUST GAS POST-TREATMENT SYSTEM OF AN ENGINE AND VEHICLE ADAPTED FOR THE IMPLEMENTATION OF THE METHOD | |
EP3775517A1 (en) | Cooling circuit for an internal combustion engine provided with an exhaust gas recirculation circuit and control method therefor | |
EP3511540B1 (en) | Method for controlling a selective catalytic reduction system | |
FR3081507A1 (en) | METHOD AND SUPERVISOR OF ACTIVATION / DEACTIVATION OF HEATING IN SCR SYSTEM ELECTRICALLY HEATED | |
EP2631445A1 (en) | Method of determination of a transferred quantity of reducing agent into a buffer cartridge of a catalytic reduction system | |
FR3069889B1 (en) | EXHAUST LINE COMPRISING A THREE-WAY CATALYST AND A PETROL PARTICLE FILTER | |
FR2992681A1 (en) | Method for synchronizing selective catalytic reduction system for reducing pollutants in exhaust gas of car, involves adjusting delay in opening and/or delay in closing of solenoid valve, so as to minimize measured pressure variations | |
GB2561569B (en) | Method to operate a NOx catalyser | |
JP6790787B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
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: 7 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
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 |
|
CD | Change of name or company name |
Owner name: STELLANTIS AUTO SAS, FR Effective date: 20240423 |