FR2994455A1

FR2994455A1 - Ensemble de fourniture d'un flux dose de gaz, procede associe, ligne d'echappement de vehicule equipee d'un tel ensemble

Info

Publication number: FR2994455A1
Application number: FR1257759A
Authority: FR
Inventors: Francois Lacouture; Benjamin Oblinger
Original assignee: Faurecia Systemes dEchappement SAS
Current assignee: Faurecia Systemes dEchappement SAS
Priority date: 2012-08-10
Filing date: 2012-08-10
Publication date: 2014-02-14
Anticipated expiration: 2032-08-10
Also published as: CN103566755B; FR2994455B1; CN103566755A; US9058041B2; DE102013108597A1; US20140041729A1

Abstract

L'ensemble (1) de fourniture d'un flux dosé de gaz comprend : - un dispositif (9) de fourniture d'un flux sous pression dudit gaz ; - un organe (11) de libération du flux dosé de gaz ; - une chambre (13), ayant une entrée (15) raccordée fluidiquement au dispositif (9) de fourniture de gaz et une sortie (17) raccordée fluidiquement à l'organe de libération (11); - une vanne (19) d'admission, intercalée entre l'entrée (15) de la chambre (13) et le dispositif (9) de fourniture de gaz ; - une vanne (21) de dosage, intercalée entre la sortie (17) de la chambre (13) et l'organe de libération (11); - un calculateur (25), programmé pour piloter la vanne d'admission (19) et la vanne de dosage (21) de manière à fournir un flux dosé de gaz à l'organe de libération (11). L'ensemble (1) comprend en outre un orifice calibré (23), intercalé entre la sortie (17) de la chambre et l'organe de libération (11).

Description

Ensemble de fourniture d'un flux dosé de gaz, procédé associé, ligne d'échappement de véhicule équipée d'un tel ensemble L'invention concerne en général les dispositifs de dosage de gaz, notamment d'ammoniac.

Plus précisément, l'invention concerne selon un premier aspect un ensemble de fourniture d'un flux dosé de gaz, du type comprenant : - un dispositif de fourniture d'un flux dudit gaz sous pression; - un organe de libération du flux dosé de gaz ; - une chambre ayant une entrée raccordée fluidiquement au dispositif de fourniture de gaz et une sortie raccordée fluidiquement à l'organe de libération ; - une vanne d'admission intercalée entre l'entrée de la chambre et le dispositif de fourniture de gaz ; - une vanne de dosage, intercalée entre la sortie de la chambre et l'organe de libération ; - un calculateur programmé pour piloter la vanne d'admission et la vanne de dosage de manière à fournir le flux dosé de gaz à l'organe de libération. Un tel ensemble est connu par exemple de WO 2011/113454. Un tel ensemble permet de réaliser un dosage dit volumique, dans lequel la connaissance des conditions thermodynamiques régnant dans la chambre avant et après l'injection de gaz (pression, température) permet de connaitre la masse délivrée au niveau de l'organe de libération. Dans le procédé de dosage volumique, on ouvre d'abord la vanne d'admission, en maintenant la vanne de dosage fermée, de manière à remplir la chambre avec le gaz provenant du dispositif de fourniture.

Une fois la chambre remplie, on ferme la vanne d'admission et on ouvre la vanne de dosage. Le gaz s'échappe de la chambre et s'écoule jusqu'à l'organe de libération. Un tel ensemble permet de doser le flux de gaz avec une précision élevée pour de faibles débits. En effet, le calcul de la masse injectée est indépendant des durées d'ouverture des vannes et des phases transitoires correspondantes.

En revanche, un tel ensemble n'est pas bien adapté pour fournir un débit de gaz élevé. Ce débit est en effet limité par la durée d'ouverture et de fermeture des vannes, et la durée nécessaire pour remplir et vider la chambre. Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un ensemble de fourniture qui soit bien adapté pour une plage de débit de gaz plus étendue.

A cette fin, l'invention porte sur un ensemble de fourniture du type précité, caractérisé en ce que l'ensemble comprend en outre un orifice calibré, intercalé entre la sortie de la chambre et l'organe de libération. Ainsi, il est possible, quand un débit de gaz élevé est requis, de réaliser le dosage du flux de gaz de manière sonique. Pour réaliser un dosage sonique, le calculateur ouvre à la fois la vanne d'admission et la vanne de dosage. Si le niveau de pression en amont est suffisant, le débit instantané de gaz à travers l'orifice calibré est fonction seulement de la pression et de la température en amont de l'orifice calibré. Le dosage du flux de gaz est réalisé en contrôlant la durée d'ouverture de la vanne de dosage. Une telle stratégie de pilotage est bien adaptée à l'obtention de débit élevée de gaz. En effet, ce débit n'est plus limité par le temps nécessaire pour remplir et vider séquentiellement la chambre. Ainsi, le calculateur peut être programmé pour piloter les vannes de telle sorte que le flux de gaz soit dosé de manière volumique pour les bas débits, et de manière sonique pour les hauts débits. L'ensemble peut donc être utilisé sur une large plage de débit, sans augmenter l'encombrement de cet ensemble de manière excessive. En effet, en l'absence d'un orifice calibré, seul le dosage volumique est envisageable. Pour augmenter le débit massique maximum du flux de gaz, il est nécessaire d'augmenter le volume de la chambre. Ceci entraine une augmentation de l'encombrement de l'ensemble de fourniture de gaz. L'ensemble de fourniture de l'invention permet d'avoir une excellente précision de dosage pour toute la plage de débit de gaz considéré. Le dosage volumique est particulièrement précis pour les faibles débits. Au contraire, le dosage sonique est imprécis pour de faibles débits, car la vanne de dosage est ouverte sur une durée trop courte pour qu'un régime d'écoulement sonique stable à travers l'orifice calibré puisse s'installer. Le régime d'écoulement du gaz est composé uniquement de phases transitoires, qui ne vérifient pas les équations du régime sonique. Le calcul de la masse injectée est donc peu précis dans ce cas. Par ailleurs, le fait d'utiliser un dosage sonique pour les hauts débits permet de réduire la fréquence d'activation des vannes. En effet, si le flux de gaz était dosé uniquement de manière volumique à haut débit, la fréquence d'activation des vannes serait élevée. Par exemple, pour une pression 3 bars fournie par le dispositif de fourniture, à 20°C, pour une chambre ayant un volume interne de 3 cm3, il est possible de délivrer 4,2 milligrammes par injection. Pour réaliser un débit de 20 milligrammes d'ammoniac par seconde, la fréquence d'activation des vannes doit être d'environ 4,8 Hertz. Au contraire, si on utilise un dosage sonique, avec un col de 0,61 millimètre de diamètre, une fréquence d'injection de 1 Hertz est suffisante. De plus, quand l'ensemble de fourniture est à l'arrêt, les deux vannes sont fermées, de telle sorte qu'on crée un double niveau d'étanchéité. Ceci réduit fortement le taux de défaillance. Le gaz est typiquement de l'ammoniac. En variante, le gaz est de l'air, ou de l'oxygène ou de l'azote ou tout autre type de gaz. L'organe de libération du flux dosé de gaz est prévu par exemple pour libérer le gaz dans un conduit d'une ligne d'échappement. Notamment, il est prévu pour libérer le gaz en amont d'un catalyseur SCR (Selective Catalytic Reduction ou Réduction Catalytique Sélective). L'ammoniac permet dans ce cas de réduire les NOx en N2. L'organe de libération est de tout type adapté : un simple tube débouchant dans un conduit, un clapet anti-retour ou autre.

Le dispositif de fourniture de flux de gaz sous pression est de tout type adapté en fonction du gaz. Quand le gaz est de l'ammoniac, le dispositif de fourniture est par exemple un stockage d'ammoniac sous forme gazeuse, sous pression. En variante, l'ammoniac est stocké dans un ou plusieurs réservoirs contenant des sels métalliques prévus pour absorber l'ammoniac. Ainsi, l'ammoniac est stocké dans ce cas sous forme solide. Un tel dispositif de fourniture comporte généralement un organe de chauffage activé par le calculateur. Les sels métalliques, quand ils sont chauffés, désorbent l'ammoniac. De tels dispositifs de fournitures d'ammoniac sont décrits dans EP 2 316 558, DE 10 2001 022 858, FR 1255277 et FR 1255281 ou FR 1255273.

Selon une autre variante, l'ammoniac est stocké par exemple sous forme d'ammonium carbamate. Le dispositif de fourniture comporte alors un réacteur chauffant contenant une quantité d'ammonium carbamate. Le calculateur déclenche le chauffage de l'ammonium carbamate, quand nécessaire, ce qui provoque la décomposition de celui-ci et la production d'un flux d'ammoniac gazeux.

La chambre délimite un volume interne compris typiquement entre 1 et 10 cm3, par exemple compris entre 2 et 8 cm3 et valant avantageusement 3 cm3. L'entrée et la sortie communiquent avec le volume interne. La vanne d'admission et la vanne de dosage sont typiquement des électrovannes. En variante, ces vannes peuvent être des vannes pneumatiques ou autre.

Ce sont typiquement des vannes tout ou rien, c'est-à-dire des vannes ayant seulement une position ouverte et une position fermée.

En variante, la vanne de dosage et la vanne d'admission sont des vannes réglantes, susceptibles d'occuper une position ouverte, une position fermée, et une pluralité de positions d'ouverture partielle. Le calculateur est soit un calculateur dédié à l'ensemble de fourniture, soit une partie d'un calculateur existant, par exemple le calculateur moteur du véhicule. L'orifice calibré est implanté dans un conduit raccordant la vanne de dosage à l'organe de libération. En variante, il est implanté entre la sortie de la chambre et la vanne de dosage, ou encore la section de passage de la vanne de dosage peut elle-même constituer l'orifice calibré. Sa section de passage est choisie pour que, compte tenu de la pression et de la température du flux de gaz fourni par le dispositif de fourniture, l'écoulement à travers l'orifice soit sonique. Par exemple, pour une plage de pression comprise entre 2,5 et 5 bar, et une plage de température comprise entre -30° C et 85°C, on choisit un orifice calibré ayant un diamètre compris entre 0,2 et 2 millimètre, pour exemple entre 0,3 et 1 millimètre, de préférence entre 0,4 et 0,7 millimètre.

Comme indiqué plus haut, la plage de débit qu'il est possible d'obtenir avec l'ensemble de fourniture de l'invention est très large. Par exemple, pour une chambre de volume interne 3 cm3, une pression fournie par le dispositif de fourniture de 3 bar, à 20°C, avec un orifice calibré de diamètre 0,61 millimètre, la plage de débit est comprise entre 2 et 170 milligrammes par seconde.

L'ensemble de fourniture peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considéré individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles. De préférence, l'ensemble de fourniture comprend un organe d'acquisition d'une pression courante dans la chambre, renseignant le calculateur. Cette pression est utilisée pour le calcul du débit du flux dosé de gaz. Typiquement, cet organe d'acquisition est un capteur de pression, mesurant la pression courante dans la chambre. En variante, l'organe d'acquisition est un modèle estimatif, implanté dans le calculateur. Ce modèle évalue la pression dans la chambre à partir de la connaissance du comportement des éléments en amont et en aval de l'organe, éventuellement avec des capteurs de pressions situés en amont et en aval de l'organe. En variante, le capteur de pression est remplacé par un capteur de pression différentiel, mesurant la différence de pression entre la chambre et l'organe de libération. Avantageusement, l'ensemble comprend un organe d'acquisition d'une température courante dans la chambre, renseignant le calculateur. Cette température est utilisée pour calculer le débit du flux dosé de gaz. Typiquement, l'organe d'acquisition est un capteur de température, mesurant la température dans la chambre. Alternativement, le capteur de température est remplacé par le modèle estimatif, implanté dans le calculateur. Ce modèle estimatif calcule la température courante dans la chambre à partir de la température ambiante mesurée par exemple au niveau du rétroviseur latéral côté conducteur du véhicule automobile et prenant en compte notamment la dynamique du véhicule. Typiquement, le calculateur est programmé pour piloter la vanne d'admission et la vanne de dosage en fonction d'une consigne de débit de gaz : - pour une consigne de débit supérieure à une première limite prédéterminée, le calculateur est programmé pour mettre en oeuvre au moins une étape de dosage sonique où la vanne d'admission et la vanne de dosage sont ouvertes de manière simultanée pendant une durée déterminée, à une fréquence déterminée ; - pour une consigne de débit inférieure à une seconde limite prédéterminée, le calculateur est programmé pour mettre en oeuvre à une fréquence déterminée, au moins : * une étape de remplissage de la chambre où la vanne d'admission est ouverte et la vanne de dosage est fermée ; * une étape de dosage volumique, où la vanne d'admission est fermée et la vanne de dosage est ouverte pendant une durée déterminée. De préférence, la chambre comprend un dispositif de tarage adapté pour tarer un volume interne de la chambre. Le dispositif de tarage comporte par exemple une paroi mobile, délimitant le volume interne de la chambre. Ce dispositif comporte également un organe prévu pour déplacer la paroi mobile par rapport aux autres parois de la chambre, de manière à faire varier le volume interne. Cet organe est par exemple une vis de réglage, un piston ou tout autre organe adapté. Ceci permet de caler le volume interne à la valeur souhaitée. Cette opération est typiquement réalisée lors de la fabrication de l'ensemble de fourniture. Une fois l'ensemble de fourniture assemblé, on teste cet ensemble dans des conditions déterminées : pression et température du flux de gaz sous pression, en sortie du dispositif de fourniture, cycle d'ouverture et de fermeture des vannes d'admission et de dosage. Ces conditions sont prévues pour faire fonctionner l'ensemble de fourniture selon un mode de dosage volumique. On mesure alors le débit du flux dosé de gaz obtenu au niveau de l'organe de libération et on compare ce débit avec la valeur théoriquement attendue. Le volume interne est alors adapté par l'intermédiaire du dispositif de tarage, jusqu'à obtenir le débit théorique. Avantageusement, l'ensemble comprend une chambre supplémentaire, la chambre étant adaptée pour sélectivement être montée seule dans l'ensemble de fourniture, ou être montée conjointement avec la chambre supplémentaire dans l'ensemble de fourniture, la chambre et la chambre supplémentaire présentant alors des volumes internes respectifs en communication fluidique l'un avec l'autre. Ainsi, il est possible de faire varier la capacité de stockage de gaz en fonction des besoins. Ceci permet notamment d'ajuster la plage de débit susceptible d'être obtenue par dosage volumique. Plus le volume de la chambre est grand, plus la plage de débit susceptible d'être obtenue par dosage volumique est large. Il est ainsi possible d'équiper les véhicules ayant des motorisations plus puissantes d'un ensemble de fourniture ayant à la fois la chambre et la chambre supplémentaire, et les véhicules ayant des motorisations moins puissantes d'un ensemble de fourniture ayant seulement la chambre, sans chambre supplémentaire. On adapte ainsi l'ensemble de fourniture à la motorisation, sans avoir à modifier les vannes ou les capteurs. La chambre peut par exemple comporter une paroi amovible. Cette paroi est susceptible d'être démontée, et d'être remplacée par la chambre supplémentaire. La chambre et la chambre supplémentaire sont assemblées soit de manière irréversibles par le biais d'une soudure (laser, vibration, rotation) ou bien de manière réversible (connecteur rapide, vissage, etc.). La section de passage offerte au gaz entre la chambre et la chambre supplémentaire est choisie pour offrir une résistance fluidique inférieure ou égale à celle de la vanne d'admission. Ceci garantit une homogénéité de pression entre le volume interne de la chambre et le volume interne de la chambre supplémentaire.

Selon un second aspect, l'invention vise un procédé de pilotage d'un ensemble de fourniture ayant les caractéristiques ci-dessus, le procédé comportant les étapes suivantes : - acquérir une consigne de débit de gaz ; - comparer la consigne de débit de gaz avec des premières et secondes limites prédéterminées ; - si la consigne de débit est supérieure à la première limite prédéterminée, mettre en oeuvre un procédé de dosage sonique comprenant au moins une étape de dosage sonique où la vanne d'admission et la vanne de dosage sont ouvertes de manière simultanée pendant une durée déterminée, à une fréquence déterminée ; - si la consigne de débit est inférieure à une seconde limite prédéterminée, mettre en oeuvre un procédé de dosage volumique, comprenant au moins les étapes suivantes, exécutées à une fréquence déterminée : * une étape de remplissage de la chambre, où la vanne d'admission est ouverte et la vanne de dosage est fermée ; * une étape de dosage volumique, où la vanne d'admission est fermée et la vanne de dosage est ouverte pendant une durée déterminée.

Dans le cas où l'ensemble de fourniture est prévu pour fournir de l'ammoniac à une ligne d'échappement de véhicule, la consigne de débit de gaz est principalement fonction du régime du moteur thermique du véhicule. Elle est typiquement calculée par le calculateur, en fonction de paramètres relatifs au fonctionnement du moteur thermique.

Un tel calcul est classique, et ne sera pas détaillé ici. Avantageusement, le procédé de dosage sonique comprend successivement : - une étape d'ouverture où la vanne d'admission est ouverte et la vanne de dosage est fermée ; - l'étape de dosage sonique ; - une étape de fermeture, où la vanne d'admission est ouverte et la vanne de dosage est fermée ; - une étape d'attente, où la vanne d'admission est fermée et la vanne de dosage est fermée. De préférence, le procédé de dosage volumique comprend successivement : - l'étape de remplissage, - une étape intermédiaire où la vanne d'admission est fermée et la vanne de dosage est fermée ; - l'étape de dosage volumique ; - une étape d'attente, où la vanne d'admission est fermée et la vanne de dosage est fermée. Typiquement, dans le procédé de dosage sonique, le flux de gaz est dosé en choisissant la durée de l'étape de dosage sonique et/ou en choisissant la fréquence de répétition de l'étape de dosage sonique. Avantageusement, dans le procédé de dosage volumique, le flux de gaz est dosé en choisissant la durée de l'étape de dosage volumique et/ou en choisissant la fréquence de répétition de l'étape de dosage volumique. La durée de l'étape de dosage sonique correspond à la durée d'ouverture de la vanne de dosage. La fréquence de répétition de l'étape de dosage sonique correspond au nombre d'étapes de dosage sonique par unité de temps. Elle est comprise entre 0,1 et 10 Hertz par exemple. En d'autres termes, quand on veut varier le débit de gaz il est possible de maintenir la durée de l'étape de dosage sonique constante et de répéter cette étape de dosage sonique à une fréquence différente. Au contraire, on peut maintenir la fréquence constante et modifier la durée de l'étape de dosage sonique. On peut encore changer l'une et l'autre.

Par exemple, pour une fréquence de répétition de 1 Hertz, soit une injection par seconde, la durée de l'étape de dosage sonique est typiquement comprise entre 100 millisecondes et 900 millisecondes. Pour le dosage volumique, le flux de gaz est typiquement dosé en ajustant la fréquence de répétition de l'étape de dosage volumique. En effet, au cours de l'étape de dosage volumique, on fait baisser la pression de gaz d'une pression initiale correspondant à la pression fournie par le dispositif de fourniture jusqu'à une pression minimum fonction de la pression au niveau de l'organe de libération. On vidange ainsi pratiquement complètement la chambre. La seule possibilité pour augmenter le débit est d'augmenter la fréquence de répétition de cette étape de dosage. Cette fréquence est typiquement comprise entre 0,1 Hertz et 10 Hertz et vaut typiquement 1 Hertz. Pour augmenter cette fréquence, on raccourcit l'étape d'attente, et inversement. Il est possible d'obtenir des débits particulièrement faibles en effectuant une vidange partielle de la chambre. Dans ce cas, soit on effectue plusieurs étapes de dosage volumique entre deux étapes de remplissage, chaque étape de dosage volumique amenant progressivement la pression dans la chambre à une valeur plus basse. Alternativement, chaque étape de dosage volumique est suivie d'une étape de remplissage, mais la chambre n'est que partiellement vidangée au cours de l'étape de dosage volumique. A la fin de l'étape de dosage volumique, la pression est à un niveau intermédiaire entre la pression de départ et la pression minimum. Avantageusement, il existe une zone de recouvrement entre la plage de débit de gaz dans laquelle est appliqué le dosage sonique et la plage de débit de gaz dans laquelle est appliqué le dosage volumique. Ceci permet de mieux maitriser la transition d'un mode de dosage à l'autre.

Notamment, afin de ne pas provoquer d'instabilité, il est préférable de prévoir une hystérésis pour le passage d'un mode de dosage à l'autre. Si l'ensemble de fourniture fonctionne en mode volumique, il basculera en mode sonique lorsque la consigne de débit dépassera la première limite prédéterminée. A l'inverse, si l'ensemble de fourniture est en mode sonique, il ne reviendra en mode volumique que si la consigne de débit chute sous la seconde limite prédéterminée. Avantageusement, le procédé dosage sonique comprend une étape d'apprentissage comportant les sous étapes suivantes : - commander l'ouverture de la vanne de dosage pendant une durée de commande prédéterminée ; - acquérir un paramètre représentatif d'une durée réelle du passage du gaz à travers la vanne de dosage ; - évaluer un facteur correctif en fonction de la durée de commande et de la durée réelle de passage, et utiliser le facteur correctif pour calculer une durée de l'étape de dosage sonique en fonction de la consigne de débit de gaz. En effet, comme indiqué plus haut, dans le procédé de dosage sonique, le flux de gaz est dosé en choisissant notamment la durée d'ouverture de la vanne de dosage. Ainsi, la précision de la masse injectée à chaque injection, et par conséquent la précision du débit de gaz, dépend directement de la précision dans la durée d'ouverture de la vanne de dosage. Cette durée d'ouverture peut varier d'une vanne à l'autre, pour un même type de vanne. On observe en effet une certaine dispersion de la production au sein d'un même lot de vannes. Par ailleurs, au cours de la durée de vie de la vanne, il se produit une dérive dans le temps. Ainsi, pour un même signal de commande d'ouverture, deux vannes différentes peuvent délivrer des quantités de gaz différentes, et une même vanne peut délivrer une quantité de gaz différente à neuf et après usage. Pour résoudre cette difficulté, l'invention prévoit l'étape d'apprentissage décrite ci-dessus. Cette étape est effectuée sur la ligne de production de l'ensemble de fourniture, c'est-à-dire avant montage sur le véhicule. En variante, cette étape est effectuée après montage de l'ensemble de fourniture sur le véhicule, périodiquement. Le paramètre représentatif de la durée réelle du passage de gaz est acquis par exemple à l'aide de la sonde de pression mesurant la pression dans la chambre. Cette pression diminue dès que la vanne de dosage est ouverte. Alternativement, il est possible de mesurer directement la durée de passage réelle du gaz à l'aide d'une sonde de débit, notamment quand l'étape d'apprentissage est effectuée sur un banc de la ligne de production. Le facteur correctif est par exemple la différence entre la durée de commande et la durée réelle de passage. La durée de l'étape de dosage sonique prévue par le calculateur est corrigée de ce facteur. Par exemple, le calculateur détermine une durée théorique en fonction de la consigne de débit de gaz, et lui additionne le facteur correctif. Selon un troisième aspect, l'invention vise une ligne d'échappement de véhicule, équipée d'un dispositif de fourniture ayant ces caractéristiques ci-dessus.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à tire indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexés, parmi lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique simplifiée d'un ensemble de fourniture d'un flux dosé de gaz conforme à l'invention, prévu pour alimenter une ligne d'échappement en ammoniac ; - la figure 2 est un logigramme illustrant le procédé de l'invention ; - la figure 3 montre les plages d'utilisations du mode de dosage volumique et du mode de dosage sonique, en fonction de la consigne de débit ; - la figure 4 est un diagramme de temps illustrant les périodes d'ouverture et de fermeture des vannes de l'ensemble de la figure 1, pour le mode de dosage sonique; - la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 4, pour le mode de dosage volumique ; - la figure 6 illustre les domaines d'utilisation du mode de dosage volumique et du mode de dosage sonique, en fonction de la consigne de débit et de la pression fournie par le dispositif de fourniture de gaz ; - la figure 7 est un graphique indiquant si l'étendue du recouvrement entre la plage de dosage volumique et la plage de dosage sonique est supérieure à 5%, en fonction de la pression fournie par le dispositif de fourniture, et de la température du gaz ; - la figure 8 indique le débit massique minimum atteignable, pour le dosage volumique, en fonction de la pression fournie par le dispositif de fourniture, et de la température du gaz; - la figure 9 est une vue similaire à celle de la figure 8 indiquant le débit massique maximum atteignable pour le dosage sonique ; - la figure 10 illustre, pour un cycle de fonctionnement typique d'un véhicule, les différentes injections effectuées en fonction du temps, ainsi que la masse d'ammoniac cumulée injectée ; - la figure 11 est une représentation schématique d'une variante de l'ensemble de fourniture de l'invention, dans lequel la chambre est équipée d'un dispositif de tarage ; - la figure 12 illustre de manière schématique les sous étapes de l'étape d'apprentissage ; et - la figure 13 est une vue similaire à celle de la figure 11, pour une autre variante de réalisation de l'invention, dans lequel l'ensemble de fourniture est équipé d'une chambre supplémentaire. L'ensemble 1 illustré sur la figure 1 est destiné à fournir un flux dosé d'ammoniac à une ligne d'échappement 3 de véhicule. Le véhicule est typiquement une voiture ou un camion. La ligne d'échappement 3 capte les gaz d'échappement en sortie des chambres de combustion d'un moteur thermique 5. Les gaz d'échappement contiennent des NOx. Pour limiter les relargages de NOx dans l'atmosphère, la ligne d'échappement 3 est équipée d'un catalyseur SCR 7 (Selective Catalytic Reduction, ou Réduction Catalytique Sélective). L'ensemble 1 injecte l'ammoniac gazeux en amont du catalyseur SCR 7. L'ammoniac NH3 réagit avec les NOx sur le catalyseur 7, de manière à former de l'azote N2 inerte et de l'eau H20.

L'ensemble 1 comprend : - un dispositif 9 de fourniture d'un flux d'ammoniac sous pression ; - un organe 11 de libération d'un flux dosé d'ammoniac dans la ligne d'échappement 3 ; - une chambre 13, ayant une entrée 15 raccordée fluidiquement au dispositif de fourniture d'ammoniac 9 et une sortie 17 raccordée fluidiquement à l'organe de libération 11 ; - une vanne d'admission 19, intercalée entre l'entrée 15 de la chambre et le dispositif 9 de fourniture d'ammoniac ; - une vanne de dosage 21, intercalée entre la sortie 17 de la chambre et l'organe de libération 11 ; - un orifice calibré 23, intercalé entre la sortie 17 de la chambre et l'organe de libération 11 ; - un calculateur 25, programmé pour piloter la vanne d'admission 19 et la vanne de dosage 21 de manière à fournir un flux dosé de gaz à l'organe de libération 11. L'ensemble 1 comprend encore un capteur de pression 27 mesurant la pression courante dans la chambre 13, et un capteur de température 29, mesurant la température courante dans la chambre 13. Les capteurs 27 et 29 renseignent le calculateur 25. Les vannes 17 et 21 sont des électrovannes tout ou rien.

La chambre 13 présente un volume interne compris entre 1 et 10 cm3, valant ici 3 cm3. L'orifice calibré présente un diamètre compris entre 0,1 et 1 millimètre, de préférence compris entre 0,4 et 0,7 millimètre, et valant ici 0,65 millimètre. Il est intercalé entre la vanne de dosage 21 et l'organe de libération 11. En variante, il peut être intercalé entre la sortie 17 de la chambre 13 et la vanne de dosage 21 ou être formé dans la section de passage de la vanne de dosage 21 elle-même. L'ensemble est dimensionné pour fournir à la ligne d'échappement 3 un débit compris entre 2 et 120 milligrammes par seconde d'ammoniac. Le dispositif de fourniture d'ammoniac 9 est du type décrit dans EP 2 316 558. Il comprend un réservoir principal et un réservoir secondaire, chargés en un sel métallique, par exemple du MgC12. Le MgC12, à température ambiante, absorbe l'ammoniac gazeux. Ce dispositif comporte un organe de chauffage, non représenté, commandé par le calculateur 25. L'organe de chauffage est agencé pour chauffer les sels métalliques, de manière à provoquer la désorption de l'ammoniac gazeux, celui-ci étant alors canalisé jusqu'à la vanne 19. Le dispositif 9 fournit une pression d'ammoniac comprise entre 2,5 et 5 bar. L'ammoniac est à une température comprise entre -30°C et +85°C.

Le calculateur 25 est programmé pour piloter la vanne d'admission 19 et la vanne de dosage 21 selon le logigramme représenté sur la figure 2 Ce logigramme est mis en oeuvre de manière itérative par le calculateur 25. Comme illustré sur la figure 3, l'ensemble de fourniture est prévu pour fonctionner selon deux modes différents : un mode de dosage sonique et un mode de dosage volumique. Le mode de dosage sonique permet de doser avec précision l'ammoniac sur une plage de débit massique allant de qi à - q2. Le mode volumique permet de doser l'ammoniac avec précision pour une plage de débit massique allant de q,1 - - a 0/2. Les deux plages se recouvrent entre q1 - a -0/2 qv2, pour une chambre de volume déterminée qui est vidangée entièrement à chaque étape de dosage volumique, est déterminée par la fréquence maximum de répétition qui peut être atteint avec l'ensemble de fourniture. Cette fréquence maximum est par exemple de 5 Hertz, ce qui correspond à 5 étapes de dosage volumique par seconde. Cette fréquence maximum dépend à son tour du temps nécessaire pour ouvrir et fermer les vannes, et du temps nécessaire pour transférer l'ammoniac depuis le dispositif de fourniture 9 jusqu'à dans la chambre 13, et depuis la chambre 13 jusqu'à l'organe de libération 11. q', correspond à une fréquence minimum de répétition de l'étape de dosage volumique. Cette fréquence est arbitraire, et est par exemple choisie à 0,5 Hertz, c'est-à- dire une étape de dosage volumique toutes les deux secondes. Pour une fréquence de répétition de l'étape de dosage sonique déterminée, par exemple 1 Hertz, soit un dosage sonique par seconde, qs, est défini par une durée minimum d'ouverture de la vanne de dosage. Cette durée correspond au temps nécessaire pour l'établissement d'un régime d'écoulement sonique stable. Par exemple, à une fréquence de répétition de 1 Hertz, la durée minimum d'ouverture est de 100 millisecondes environ. qs2 est défini par une durée maximum d'ouverture de la vanne, compte tenu de la fréquence de répétition de l'étape de dosage sonique. Pour une fréquence de 1 Hertz, la durée est choisie à 900 millisecondes par exemple. Cette durée est arbitraire.

De préférence, on choisit la zone de recouvrement, c'est-à-dire qv2, de telle sorte qu'elle ne soit ni trop faible ni trop grande, quelles que soient les conditions de température et de pression du gaz fourni par le dispositif de fourniture 9. Ceci permet de bien maitriser le basculement d'un mode de dosage à un autre, comme illustré sur la figure 5. Typiquement, la plage de recouvrement doit être au moins 5%, ce qui peut s'exprimer par la relation mathématique suivante : (qv2 - qs1) (qv2 - qvi) 5 > °/0 Comme illustré à la figure 3, de manière à ne pas provoquer l'instabilité, le calculateur est programmé de manière à obtenir une hystérésis entre les deux modes de pilotage. Ainsi, si l'ensemble de fourniture fonctionnait à l'itération précédente en mode volumique, il basculera en mode sonique si la consigne de débit dépasse une seconde limite prédéterminée L1 légèrement inférieure à q'2. De manière symétrique, si l'ensemble de fourniture fonctionnait en mode sonique à l'itération précédente, il basculera en mode volumique si la consigne de débit est inférieure à une seconde limite L2, comprise entre qs, et L1. Dans un exemple de réalisation, qs, vaut 16 mg par seconde, q'2 20 mg par seconde, L2 17 mg par seconde, L1 19 mg par seconde. Si on revient à l'organigramme de la figure 2, à l'étape 31, le calculateur acquiert une consigne de débit d'ammoniac à injecter dans la ligne d'échappement 3. Cette consigne, par exemple, est déterminée par le calculateur, en fonction des paramètres courants de fonctionnement du moteur. Le calculateur 25 récupère ces paramètres dans le calculateur moteur. A l'étape 33, le calculateur teste si l'ensemble de fourniture fonctionnait en mode volumique ou mode sonique à l'itération précédente. Si l'ensemble fonctionnait en mode sonique, le calculateur passe à l'étape 34. Il détermine à l'étape 34 si la consigne de débit est inférieure à la seconde limite L2. Si oui, il passe directement à l'étape 43. Sinon, il va à l'étape 35. Les étapes 35 à 41 sont illustrées sur la figure 4. Elles correspondent au mode de dosage sonique. A l'étape 35, le calculateur commande à la vanne d'admission 19 de s'ouvrir et maintient la vanne de dosage 21 fermée (phase P1 de la figure 4). L'ammoniac fourni par le dispositif 9 alimente donc la chambre 13. La pression dans cette chambre augmente.

Après un temps prédéterminé, le calculateur passe à l'étape de dosage sonique 37 (phase P2 de la figure 4). Il commande l'ouverture de la vanne de dosage 21 tout en maintenant la vanne d'admission 19 ouverte. L'ammoniac fourni par le dispositif 9 s'écoule alors à travers la vanne 19, la chambre 13 et la vanne 21, puis à travers l'orifice calibré 23 jusqu'à l'organe de libération 11.

Le débit massique d'ammoniac en mode sonique s'exprime par la relation mathématique suivante : Qsonique = Scol x P x Cd x Cg x rh/T où : Scol est la section de passage de l'orifice calibré P et T sont la pression et la température en amont de l'orifice calibré, Cd et Cg sont des constantes, liées à la géométrie de l'orifice calibré et aux propriétés thermodynamiques du gaz, r étant le rapport cyclique, c'est-à-dire la durée d'ouverture de la vanne de dosage divisé par le temps de cycle. Le temps de cycle est l'inverse de la fréquence de répétition de l'étape de dosage sonique. La durée d'ouverture de la vanne de dosage 21 est fixée par le calculateur en fonction du débit de consigne. Elle correspond à la durée de la phase P2 illustrée sur la figure 4. Une fois ladite durée écoulée, le calculateur passe à l'étape 39, au cours de laquelle la vanne d'admission 19 est ouverte et la vanne de dosage 21 fermée (phase P3 de la figure 4). Il passe ensuite à l'étape 41 (phase P4 de la figure 4), et commande la fermeture de la vanne d'admission 19 en maintenant la vanne de dosage 21 fermée. Le calculateur retourne ensuite à l'étape 31. Si à l'étape 33, le calculateur détermine qu'a l'itération précédente, l'ensemble de fourniture fonctionnait en mode volumique, il passe à l'étape 42. A cette étape, il compare la consigne de débit à la première limite L1. Si la consigne est supérieure à la limite L1, alors il passe directement à l'étape 35 et bascule en mode sonique. Au contraire, si la consigne de débit est inférieure à la première limite L1, il passe à l'étape 43. Les étapes 43 à 49 correspondent au mode de dosage volumique, illustré sur la figure 5. A l'étape 43, le calculateur 25 commande l'ouverture de la vanne d'admission 19, et maintient la vanne de dosage 21 fermée (phase P1 de la figure 5). L'ammoniac provenant du dispositif de fourniture 9 pénètre alors dans la chambre 13, la pression dans la chambre augmentant. La durée de la phase P1 correspond au temps nécessaire pour l'ouverture de la vanne 19, et pour mettre la chambre 13 à l'équilibre de pression avec le dispositif de fourniture 9. Le calculateur passe alors à l'étape intermédiaire 45 (phase P2 de la figure 15), et commande la fermeture de la vanne d'admission 19, la vanne de dosage 21 restant fermée. Le calculateur passe ensuite à la phase de dosage volumique 4 (phase P3 de la figure 5). Il commande l'ouverture de la vanne de dosage 21, en maintenant la vanne d'admission 19 fermée. La durée de l'étape de dosage volumique est prédéterminée. Au cours de cette étape, la pression dans la chambre 13 décroît, jusqu'à une pression minimum fonction de la pression dans la ligne d'échappement 3. Cette pression est par exemple égale à la pression de la ligne d'échappement, ou est légèrement supérieure à cette pression. Elle vaut par exemple 1 bar. Une fois la durée prédéterminée de l'étape de dosage volumique écoulée, le calculateur passe à l'étape d'attente 49 (phase P4 de la figure 5). il commande la fermeture de la vanne de dosage 21, et maintient la vanne d'admission 19 fermée. Il revient ensuite à l'étape 31.

Le débit massique d'ammoniac en mode volumique peut être calculé selon la relation mathématique suivante : Qvolumique = AP xVxMx f/RT où 3,P est la différence de pression dans la chambre 13 entre le début et la fin de l'étape de dosage volumique, telle que mesurée par le capteur 27, V est le volume de la chambre 13, M la masse molaire de l'ammoniac, f la fréquence de répétition de l'étape de dosage volumique, exprimée en Hertz, R la constante des gaz parfait et T la température du gaz dans la chambre 13, mesurée par le capteur 29. Le calculateur choisit la fréquence f de manière à obtenir un débit volumique égal à la consigne. Le procédé décrit ci-dessus permet de couvrir toute la plage de débit recherchée, à savoir au moins de 2 à 120 mg/s, pour tous les couples pression/température dans la plage de pression 2,5 à 5 bar, et dans la plage de température -30°C à 85°C. La pression est ici la pression du gaz délivré par le dispositif de fourniture 9. La figure 6 représente les plages de débit massique d'ammoniac, susceptibles d'être obtenues en mode volumique et en mode sonique, à 20°C, pour une pression de gaz délivré par le dispositif fourniture 9 variant entre 2,4 et 5 bar. Le tableau figurant sous la figure contient trois lignes, la ligne inférieure correspondant au débit minimum qui peut être obtenu avec l'ensemble et le procédé de l'invention, la ligne immédiatement supérieure au débit auquel on bascule du mode volumique du mode sonique, et la troisième ligne en partant du bas au débit maximum susceptible d'être obtenu avec l'ensemble et le procédé de l'invention. Dans la figure, la zone inférieure, marquée « volumique », correspond à la zone où l'ensemble fonctionne en mode volumique. La zone supérieure, indiquée « sonique », correspond à la zone où l'ensemble fonctionne en mode sonique. La figure 7 met en évidence qu'il est possible d'obtenir un recouvrement des plages de fonctionnement du mode sonique et du mode volumique d'au moins 5%, quelque soit la pression délivrée par le dispositif 9 entre 2,5 et 5 bar, et quelque soit la température du gaz entre -30°C et 50°C. La zone inférieure de la figure 7 correspond à la zone où il n'est pas possible d'obtenir un recouvrement de 5% des deux plages. La zone supérieure correspond à la zone où il est possible d'obtenir un recouvrement d'au moins 50/0.

Sur la figure 8, on a représenté les débits minimum pouvant être obtenus en mode volumique, en fonction de la pression délivrée par le dispositif 9 et de la température du gaz. La zone marquée A correspond à un débit minimum compris entre 1 et 2 mg/s en gaz. Les zones marquées B, C et D correspondent respectivement à des débits minimum compris entre 2 et 3 mg/s, 3 et 4 mg/s et 4 et 5 mg/s. Ainsi, on voit que pour toutes les pressions supérieures à 2,5 bar, quelque soit la température, il est possible d'obtenir un débit minimum inférieur à 2 mg/s. Sur la figure 9, on a représenté le débit massique maximum susceptible d'être obtenu par l'ensemble et le procédé de l'invention, en fonction de la température de gaz et de la pression délivrée par le dispositif 9, en mode sonique. La zone marquée A correspond à un débit massique inférieur à 120 mg/s. Les zones B, C, D et E correspondent respectivement à des débits massiques maximum compris entre 120 et 145 mg/s, entre 145 et 170 mg/s, entre 170 et 195 mg/s, et supérieure à 195 mg/s. On voit clairement sur la figure 9 que pour toutes les pressions supérieures à 2,5 bar, indépendamment de la température, le débit massique maximum est supérieure à 120 mg/s.

La figure 10 représente les injections d'ammoniac (exprimées en mg, échelle de gauche) pour un véhicule équipé d'un ensemble selon l'invention, pour un cycle de vie typique, connu sous le nom ARTEMIS. L'abscisse est graduée en secondes. Le trait transversal interrompu correspond au niveau de transition entre le dosage volumique (en dessous du trait) et le dosage sonique (au dessus du trait). La courbe C correspond au cumul des masses injectées (exprimé en mg, échelle de droite). On voit que l'injection maximum atteint 60 mg. Seuls 1% des injections sont réalisées en mode sonique. Les autres injections sont réalisées en mode volumique, soit environ 2400 injections. La figure 11 illustre une variante de réalisation de l'invention. Seuls les points par lequel cette variante diffère du mode de réalisation de la figure 1 vont être détaillés ci- dessous. Les éléments identiques assurant la même fonction seront désignés par les mêmes références que dans le mode de la réalisation de la figure 1. La chambre 13 comporte un dispositif de tarage 50, avec une paroi mobile 51, déplaçable par l'intermédiaire d'un organe de tarage 53. Le déplacement de la paroi 51 par rapport aux autres parois de la chambre permet de régler le volume interne de la chambre 13 occupé par les gaz d'échappement. L'organe 53 est par exemple un piston ou une vis. Le volume interne de la chambre 13 est taré à la fin du cycle de fabrication de l'ensemble de fourniture 1. L'ensemble de fabrication est mis en fonctionnement, en mode volumique, dans des conditions prédéterminées (pression de gaz fourni par le dispositif de fourniture 9, température du gaz, cycle d'ouverture et de fermeture de la vanne d'admission et de la vanne de dosage, fréquence de répétition de l'étape de dosage volumique). Dans ces conditions, l'ensemble de fourniture 1 est prévu pour fournir un débit massique d'ammoniac prédéterminé. Le débit réel fournit par l'ensemble 1 dans de telles conditions est mesuré et comparé au débit théorique attendu. Le volume de la chambre 13 est taré de manière à caler le débit réel sur le débit théorique.

Le procédé de l'invention comprend en variante une étape d'apprentissage, illustrée sur la figure 12. Cette étape d'apprentissage est effectuée : - soit à la fin du cycle de fabrication de l'ensemble de fourniture, avant montage de l'ensemble de fourniture à bord d'un véhicule ; - soit après montage de l'ensemble de fourniture à bord du véhicule, de manière périodique, pour recaler le fonctionnement de l'ensemble de fourniture. On a constaté que, pour un signal de commande d'ouverture de la vanne de dosage d'une durée déterminée, la durée réelle d'ouverture de la vanne peut varier d'une vanne à l'autre, en fonction de dispersion dans la production. Par ailleurs, pour une même vanne, un signal de commande d'une durée déterminée peut entrainer une durée d'ouverture qui varie selon que la vanne est neuve, ou usagée. L'étape d'apprentissage vise à faire en sorte que la durée d'ouverture réelle de la vanne de dosage soit la plus proche possible de la durée du signal de commande. Ceci permet d'augmenter la précision du dosage en mode sonique. Comme illustré sur la figure 12, l'étape d'apprentissage comprend les sous étapes suivantes : - commander l'ouverture de la vanne de dosage 21 pendant une durée de commande prédéterminée ; - de manière concomitante, acquérir un paramètre représentatif de la durée réelle de passage du gaz à travers la vanne de dosage ; - comparer la durée de commande prédéterminée à la durée réelle ; - évaluer un facteur correctif en fonction de la durée de commande et de la durée réelle de passage. Le paramètre représentatif de la durée réelle de passage du gaz est typiquement la pression dans la chambre 13. Cette pression est plus basse quand la vanne de dosage est ouverte. En suivant les variations de la pression mesurée par le capteur 27, on peut donc déterminer la durée réelle de passage du gaz à travers la vanne de dosage, c'est-à-dire la durée réelle d'ouverture de la vanne de dosage 21. Le facteur correctif est égal à la durée de commande moins la durée réelle. Ce facteur correctif est mémorisé par le calculateur. En mode sonique, le calculateur va déterminer une durée théorique Tthéo d'ouverture de la vanne de dosage 21 en fonction de la consigne de débit, et va calculer la durée Tcom du signal de commande d'ouverture appliquée à la vanne de dosage 21 en utilisant l'équation suivante : Tcom = Tthéo + facteur correctif La figure 13 illustre une seconde variante de réalisation de l'invention. Seuls les points par lesquels cette variante de réalisation diffère du mode de réalisation de la figure 1 seront détaillés ci-dessous. Les éléments identiques ou assurant la même fonction que dans le mode de réalisation de la figure 1 seront désignés par les mêmes références. Dans cette variante de réalisation, la chambre 13 est adaptée pour sélectivement être montée : - soit seule dans l'ensemble de fourniture 1 ; - soit conjointement avec une chambre supplémentaire 55. La figure 13 montre la chambre 13 montée conjointement avec la chambre supplémentaire 55. La chambre 13 comporte typiquement une paroi démontable. Quand la chambre 13 est montée seule, la paroi démontable est en place. Quand la chambre 13 est montée conjointement avec la chambre supplémentaire 55, la paroi démontable est démontée, et la chambre supplémentaire 55 est montée à la place de la paroi démontable. Dans ce cas, la chambre 13 et la chambre supplémentaire 55 sont agencées pour que leurs volumes internes respectifs communiquent. On augmente ainsi le débit massique susceptible d'être obtenu en mode volumique à l'aide de l'ensemble de fourniture. On peut ainsi adapter ce débit en fonction de la motorisation du véhicule. Un véhicule ayant une motorisation plus puissante sera équipé à la fois de la chambre 13 et de la chambre supplémentaire 55. Un véhicule ayant une motorisation moins puissante, sera équipé seulement de la chambre 13.

Il est possible d'avoir plusieurs chambres supplémentaires, de volumes internes différents les uns des autres. On peut ainsi choisir le volume de la chambre supplémentaire en fonction de la puissance de la motorisation du véhicule. La chambre supplémentaire 55 est typiquement rigidement fixée sur la chambre 13.30

Claims

REVENDICATIONS1.- Ensemble de fourniture d'un flux dosé de gaz, l'ensemble (1) comprenant : - un dispositif (9) de fourniture d'un flux sous pression dudit gaz ; - un organe (11) de libération du flux dosé de gaz ; - une chambre (13), ayant une entrée (15) raccordée fluidiquement au dispositif (9) de fourniture de gaz et une sortie (17) raccordée fluidiquement à l'organe de libération (11); - une vanne (19) d'admission, intercalée entre l'entrée (15) de la chambre (13) et le dispositif (9) de fourniture de gaz ; - une vanne (21) de dosage, intercalée entre la sortie (17) de la chambre (13) et l'organe de libération (11); - un calculateur (25), programmé pour piloter la vanne d'admission (19) et la vanne de dosage (21) de manière à fournir un flux dosé de gaz à l'organe de libération (11) , caractérisé en ce que l'ensemble (1) comprend en outre un orifice calibré (23), intercalé entre la sortie (17) de la chambre (13) et l'organe de libération (11).
2.- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice calibré (23) est interposé entre la vanne de dosage (21) et l'organe de libération (11) ou entre la sortie (17) de la chambre (13) et la vanne de dosage (21) ou est formé dans la section de passage de la vanne de dosage (21).
3.- Ensemble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un organe (27) d'acquisition d'une pression courante dans la chambre (13), renseignant le calculateur (25).
4.- Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un organe (29) d'acquisition d'une température courante dans la chambre (13), renseignant le calculateur (25).
5.- Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le calculateur (25) est programmé pour piloter la vanne d'admission (19) et la vanne de dosage (21) en fonction d'une consigne de débit de gaz : - pour une consigne de débit supérieure à une première limite prédéterminée, le calculateur (25) est programmé pour mettre en oeuvre au moins une étape de dosage sonique où la vanne d'admission (19) et la vanne de dosage (21) sont ouvertes de manière simultanée pendant une durée déterminée, à une fréquence déterminée ; - pour une consigne de débit inférieure à une seconde limite prédéterminée, le calculateur (25) est programmé pour mettre en oeuvre à une fréquence déterminée, au moins:* une étape de remplissage de la chambre (13) où la vanne d'admission (19) est ouverte et la vanne de dosage (21) est fermée ; * une étape de dosage volumique, où la vanne d'admission (29) est fermée et la vanne de dosage (21) est ouverte pendant une durée déterminée.
6.- Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre (13) comprend un dispositif de tarage (50) adapté pour tarer un volume interne de la chambre (13).
7.- Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre supplémentaire (55), la chambre (13) étant adaptée pour sélectivement être montée seule dans l'ensemble de fourniture (1), ou être montée conjointement avec la chambre supplémentaire (55) dans l'ensemble de fourniture (1), la chambre (13) et la chambre supplémentaire (55) présentant alors des volumes internes respectifs en communication fluidique l'un avec l'autre.
8.- Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le calculateur (25) est programmé pour mettre en oeuvre le procédé de l'une quelconque des revendications 8 à 16.
9.- Procédé de pilotage de l'ensemble de fourniture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, le procédé comportant les étapes suivantes : - acquérir une consigne de débit de gaz ; - comparer la consigne de flux de gaz avec des première et seconde limites prédéterminées ; - si la consigne de débit est supérieure à la première limite prédéterminée, mettre en oeuvre un procédé de dosage sonique, comprenant au moins une étape de dosage sonique où la vanne d'admission (19) et la vanne de dosage (21) sont ouvertes de manière simultanée pendant une durée déterminée, à une fréquence déterminée ; - si la consigne de débit est inférieure à une seconde limite prédéterminée, mettre en oeuvre un procédé de dosage volumique, comprenant au moins les étapes suivantes, exécutées à une fréquence déterminée: * une étape de remplissage de la chambre (13), où la vanne d'admission (19) est ouverte et la vanne de dosage (21) est fermée ; * une étape de dosage volumique, où la vanne d'admission (19) est fermée et la vanne de dosage (21) est ouverte pendant une durée déterminée.
10.- Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le procédé de dosage sonique comprend successivement : - une étape d'ouverture, où la vanne d'admission (19) est ouverte et la vanne de dosage (21) est fermée ;- l'étape de dosage sonique ; - une étape de fermeture, où la vanne d'admission (19) est ouverte et la vanne de dosage (21) est fermée ; - une étape d'attente, où la vanne d'admission (19) est fermée et la vanne de dosage (21) est fermée.
11.- Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le procédé de dosage volumique comprend successivement : - l'étape de remplissage ; - une étape intermédiaire, où la vanne d'admission (19) est fermée et la vanne de dosage (21) est fermée ; - l'étape de dosage volumique ; - une étape d'attente, où la vanne d'admission (19) est fermée et la vanne de dosage (21) est fermée.
12.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que, dans le procédé de dosage sonique, le flux de gaz est dosé en choisissant la durée de l'étape de dosage sonique et/ou en choisissant la fréquence de répétition de l'étape de dosage sonique.
13.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que, dans le procédé de dosage volumique, le flux de gaz est dosé en choisissant la durée de l'étape de dosage volumique et/ou en choisissant la fréquence de répétition de l'étape de dosage volumique.
14.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que le procédé de dosage sonique est prévu pour fournir une première plage de débits massiques de gaz, le procédé de dosage volumique étant prévu pour fournir une seconde plage de débits massiques, les première et seconde plages présentant un recouvrement d'au moins 5% de la seconde plage.
15.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé en ce que le procédé de dosage volumique comprend plusieurs étapes de dosage volumique entre deux étapes de remplissage, la chambre (13) n'étant que partiellement vidangée au moins à la première étape de dosage volumique.
16.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend une étape initiale de tarage d'un volume interne de la chambre (13).
17.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 16, caractérisé en ce que le procédé de dosage sonique comprend une étape d'apprentissage comportant les sous étapes suivantes :- commander l'ouverture de la vanne de dosage (21) pendant une durée de commande prédéterminée ; - acquérir un paramètre représentatif d'une durée réelle de passage du gaz à travers la vanne de dosage (21); - évaluer un facteur correctif en fonction de la durée de commande et de la durée réelle de passage, et utiliser le facteur correctif pour calculer une durée de l'étape de dosage sonique en fonction de la consigne de débit de gaz.
18.- Ligne d'échappement de véhicule, équipé d'un ensemble de fourniture selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.10