FR3085716A1 - DEVICE FOR DEPOLLUTING EXHAUST GASES FROM AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE OF A MOTOR VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING SUCH A DEVICE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile, ledit dispositif comprenant un circuit d'échappement des gaz issus de la combustion dudit moteur à combustion, comportant un conduit principal d'échappement (31) et un conduit de dérivation (33) entre un point de dérivation amont (34) du circuit d'échappement, en amont de ladite sonde de gaz (2), et un point de dérivation aval (35) du circuit d'échappement, en aval de ladite sonde de gaz (2) ; ledit circuit d'échappement comprenant au voisinage du point de dérivation amont (34) un ensemble de clapets (36, 37) adapté pour, dans une première position, autoriser le passage des gaz dans le conduit principal (31) et interdire le passage des gaz dans le conduit de dérivation (33) et, dans une deuxième position, interdire le passage des gaz dans le conduit principal (31) et autoriser le passage des gaz dans le conduit de dérivation (33).The invention relates to a device for cleaning up exhaust gases from an internal combustion engine of a motor vehicle, said device comprising a circuit for exhausting gases from the combustion of said combustion engine, comprising a main duct for exhaust (31) and a bypass duct (33) between an upstream bypass point (34) of the exhaust circuit, upstream of said gas probe (2), and a downstream bypass point (35) of the circuit exhaust, downstream of said gas probe (2); said exhaust circuit comprising in the vicinity of the upstream branch point (34) a set of valves (36, 37) adapted to, in a first position, authorize the passage of gases in the main duct (31) and prohibit the passage of gas in the bypass duct (33) and, in a second position, prohibit the passage of gases in the main duct (31) and allow the passage of gases in the bypass duct (33).
Description
Dispositif de dépollution des gaz d’échappement d’un moteur à combustion interne d’un véhicule automobile et procédé de commande d’un tel dispositifDevice for cleaning up exhaust gases from an internal combustion engine of a motor vehicle and method for controlling such a device
La présente invention se rapporte à un dispositif de dépollution des gaz d’échappement d’un moteur à combustion interne d’un véhicule automobile et un procédé de commande d’un tel dispositif.The present invention relates to a device for cleaning up exhaust gases from an internal combustion engine of a motor vehicle and a method for controlling such a device.
Un véhicule automobile à moteur thermique comprend un circuit d’échappement 1 des gaz produits lors de la combustion du carburant dans le moteur 3, aussi appelé ligne d’échappement. Cette ligne d’échappement 1, en référence à la figure 1, comprend des moyens de traitement aptes à dépolluer les gaz avant leur expulsion du véhicule automobile. En particulier, il est connu de traiter les gaz d’échappement dans un pot catalytique, déclenchant des réactions chimiques aptes à transformer les constituants les plus toxiques des gaz d’échappement (CO, NOx...) en des éléments moins toxiques (H2O, CO2, N2...).A motor vehicle with an internal combustion engine comprises an exhaust circuit 1 for the gases produced during the combustion of the fuel in the engine 3, also called the exhaust line. This exhaust line 1, with reference to FIG. 1, comprises processing means capable of cleaning up the gases before they are expelled from the motor vehicle. In particular, it is known to treat exhaust gases in a catalytic converter, triggering chemical reactions capable of transforming the most toxic constituents of exhaust gases (CO, NOx ...) into less toxic elements (H 2 O, CO 2 , N 2 ...).
Une telle ligne d’échappement comprend des capteurs de gaz 2, appelés de manière générique sonde gaz 2, ou sonde de gaz 2, par exemple une sonde à oxydes d’azote (NOx) associée à un piège à oxydes d’azote ou un catalyseur de réduction sélective des oxydes d’azote (généralement abrégé en SCR, de l’anglais Selective Catalytic Reduction) ou une sonde à oxygène, généralement appelé sonde Lambda.Such an exhaust line comprises gas sensors 2, generically called gas probe 2, or gas probe 2, for example a nitrogen oxide (NOx) probe associated with a nitrogen oxide trap or a catalyst for the selective reduction of nitrogen oxides (generally abbreviated as SCR, from the English Selective Catalytic Reduction) or an oxygen sensor, generally called a Lambda sensor.
Pour assurer une détection correcte des gaz présents dans le circuit d’échappement, les sondes gaz 2 de la ligne d’échappement 1 doivent atteindre une température de fonctionnement élevée, sensiblement de 700°C pour une sonde NOx et entre 200 °C et 600°C pour une sonde Lambda.To ensure correct detection of the gases present in the exhaust circuit, the gas probes 2 of the exhaust line 1 must reach a high operating temperature, approximately 700 ° C for a NOx probe and between 200 ° C and 600 ° C for a Lambda probe.
Or, un problème connu est que les sondes gaz, à leur température de fonctionnement, ne doivent entrer en contact avec aucune particule d’eau, au risque d’être endommagées.However, a known problem is that the gas probes, at their operating temperature, must not come into contact with any particle of water, at the risk of being damaged.
Pourtant, il est connu qu’en début de trajet, et plus particulièrement lors d’un démarrage à froid d’un moteur de véhicule automobile, une ligne d’échappement peut contenir une quantité importante d’eau condensée auquel s’ajoute la vapeur d’eau produite par le moteur 3.However, it is known that at the start of a journey, and more particularly during a cold start of a motor vehicle engine, an exhaust line can contain a large amount of condensed water to which steam is added. of water produced by the engine 3.
La pratique habituelle est alors de définir, en référence à la figure 2, un temps de chauffe 20 du moteur 3 correspondant à l’atteinte d’une température de rosée, aussi dite point de rosée 22, de la ligne d’échappement (en anglais Dew Point). La température de rosée correspond à une température de gaz, mesurée dans le circuit d’échappement, où l’eau présente dans les gaz ne peut plus se déposer sous forme liquide, et par conséquent ne peut plus former de goutte d’eau.The usual practice is then to define, with reference to FIG. 2, a warm-up time 20 of the engine 3 corresponding to the reaching of a dew temperature, also called dew point 22, of the exhaust line (in English Dew Point). The dew point corresponds to a gas temperature, measured in the exhaust system, where the water present in the gases can no longer be deposited in liquid form, and therefore can no longer form a drop of water.
Une fois cette température de rosée 22 atteinte, on procède alors à la chauffe des sondes gaz, pendant une durée 21 de montée en température, appelée en anglais light off 21, sous l’effet d’un organe de chauffage, tel qu’une résistance chauffante.Once this dew temperature 22 has been reached, the gas probes are then heated, for a duration 21 of temperature rise, called in English light off 21, under the effect of a heating member, such as a heat resistence.
Autrement dit, on s’assure que le point de rosée soit atteint par les gaz d’échappement dans le circuit d’échappement, afin de permettre la montée en température des sondes gaz sans que de l’eau liquide transportée par les gaz d’échappement ou présente dans le circuit à l’arrêt ne puisse venir à leur contact, ce qui est une cause de défaillance des sondes gaz.In other words, it is ensured that the dew point is reached by the exhaust gases in the exhaust circuit, in order to allow the temperature sensors to rise without the liquid water transported by the exhaust gases. exhaust or present in the stationary circuit cannot come into contact with them, which is a cause of failure of the gas sensors.
Ce n’est qu’après cette durée de light off 21 que les procédés de dépollution des gaz de la ligne d’échappement 1 peuvent être mis en oeuvre.It is only after this light off period 21 that the methods of depolluting the gases from the exhaust line 1 can be implemented.
Or, un problème de cette solution de l’art antérieur est qu’il existe un retard important au début de la dépollution des gaz, car il est nécessaire d’attendre que les délais cumulés d’atteinte du point de rosée 20 et du light off 21 soient passés.However, a problem with this solution of the prior art is that there is a significant delay at the start of the depollution of the gases, because it is necessary to wait until the cumulative delays of reaching the dew point 20 and the light off 21 have passed.
On connaît notamment le document de brevet US6781098 qui décrit un procédé de chauffe de la ligne d’échappement distinguant le démarrage à froid du moteur d’un redémarrage à chaud, pour lequel aucun temps de chauffe n’est nécessaire. Ainsi, lorsqu’un démarrage à chaud est détecté, la dépollution peut démarrer de manière rapide. Toutefois ce document ne permet pas de résoudre le problème d’un démarrage plus rapide de la dépollution après un démarrage du moteur à froid.We know in particular the patent document US6781098 which describes a method of heating the exhaust line distinguishing the cold start of the engine from a warm restart, for which no heating time is necessary. Thus, when a hot start is detected, the pollution control can start quickly. However, this document does not solve the problem of a faster start of the depollution after a cold engine start.
Il existe donc le besoin d’une solution pour permettre un démarrage plus précoce de la dépollution des gaz d’échappement après le démarrage à froid du moteur du véhicule automobile.There is therefore a need for a solution to allow earlier starting of the exhaust gas pollution control after the cold start of the engine of the motor vehicle.
A cet effet on propose un dispositif de dépollution des gaz d’échappement d’un moteur à combustion interne d’un véhicule automobile, ledit dispositif comprenant un circuit d’échappement des gaz issus de la combustion dudit moteur à combustion, comportant un conduit principal d’échappement s’étendant entre une entrée des gaz et une sortie des gaz, le dispositif comprenant au moins une sonde de gaz polluants installée dans ledit conduit principal d’échappement des gaz.To this end, a device for depolluting the exhaust gases of an internal combustion engine of a motor vehicle is proposed, said device comprising an exhaust circuit for the gases resulting from the combustion of said combustion engine, comprising a main duct. exhaust extending between a gas inlet and a gas outlet, the device comprising at least one polluting gas probe installed in said main gas exhaust duct.
Le circuit d’échappement comprend en outre un conduit de dérivation entre un point de dérivation amont du circuit d’échappement, en amont de ladite sonde de gaz, et un point de dérivation aval du circuit d’échappement, en aval de ladite sonde de gaz ;The exhaust circuit further comprises a bypass duct between a bypass point upstream of the exhaust circuit, upstream of said gas probe, and a bypass point downstream of the exhaust circuit, downstream of said gas probe gas;
ledit circuit d’échappement comprenant au voisinage du point de dérivation amont un ensemble de clapets adapté pour, dans une première position, autoriser le passage des gaz dans le conduit principal et interdire le passage des gaz dans le conduit de dérivation et, dans une deuxième position, interdire le passage des gaz dans le conduit principal et autoriser le passage des gaz dans le conduit de dérivation.said exhaust circuit comprising, in the vicinity of the upstream branch point, a set of valves adapted to, in a first position, authorize the passage of gases in the main duct and prohibit the passage of gases in the branch duct and, in a second position, prohibit the passage of gases in the main duct and allow the passage of gases in the bypass duct.
Ainsi, le dispositif permet d’isoler la sonde des gaz d’échappement et de monter en température, en parallèle de l’atteinte du point de rosée des gaz d’échappement. Ainsi, on peut réduire le retard au démarrage de la dépollution des gaz d’échappement en évitant de devoir attendre les temps cumulés d’atteinte du point de rosée et de chauffe de la sonde gaz.Thus, the device makes it possible to isolate the probe from the exhaust gases and to increase the temperature, in parallel with reaching the dew point of the exhaust gases. Thus, we can reduce the delay in starting the exhaust gas cleaning by avoiding having to wait for the cumulative times of reaching the dew point and heating the gas probe.
Avantageusement et de manière non limitative, l’ensemble de clapets comprend un premier clapet installé dans le conduit principal, en aval dudit point de dérivation amont et en amont de la sonde de gaz, et un deuxième clapet dans le conduit de dérivation. Ainsi on peut contrôler de manière relativement simple dans quel conduit les gaz d’échappement sont orientés.Advantageously and in a nonlimiting manner, the set of valves comprises a first valve installed in the main conduit, downstream of said upstream bypass point and upstream of the gas probe, and a second valve in the bypass conduit. So we can control in a relatively simple way in which conduit the exhaust gases are oriented.
Avantageusement et de manière non limitative, le conduit de dérivation s’étend au voisinage du conduit principal de sorte que dans la deuxième position de l’ensemble de clapets, les gaz passant dans le conduit de dérivation produisent un échauffement du conduit de dérivation apte à chauffer le conduit principal au voisinage de la sonde de gaz par conduction thermique. Ainsi on peut accélérer la montée en température du conduit principal, en particulier à proximité de la sonde gaz.Advantageously and in a nonlimiting manner, the bypass duct extends in the vicinity of the main duct so that in the second position of the valve assembly, the gases passing through the bypass duct produce a heating of the bypass duct suitable for heat the main pipe in the vicinity of the gas probe by thermal conduction. Thus the temperature rise of the main pipe can be accelerated, in particular near the gas probe.
L’invention concerne aussi un procédé de commande d’un dispositif de dépollution tel que décrit précédemment, comprenant de manière répétitive :The invention also relates to a method for controlling a pollution control device as described above, repeatedly comprising:
- une étape d’acquisition de la température des gaz au voisinage de l’entrée des gaz ;- a step of acquiring the gas temperature in the vicinity of the gas inlet;
- une étape d’acquisition de la température de la sonde de gaz ;- a step of acquiring the temperature of the gas probe;
et en ce qu’il comprend :and in that it includes:
- une étape de montée en température de la sonde de gaz ; et- a step of raising the temperature of the gas probe; and
- une étape de commande dudit ensemble de clapets de sorte que :a step of controlling said set of valves so that:
o lorsque la température des gaz est supérieure à une température de rosée l’ensemble de clapets est positionné dans sa première position, autorisant le passage des gaz dans le conduit principal et interdisant le passage des gaz dans le conduit de dérivation ; et o lorsque la température des gaz est inférieure à la température de rosée l’ensemble de clapets est positionné dans une deuxième position interdisant le passage des gaz dans le conduit principal et autorisant le passage des gaz dans le conduit de dérivation.o when the temperature of the gases is higher than a dew point temperature the set of valves is positioned in its first position, allowing the passage of the gases in the main duct and preventing the passage of the gases in the bypass duct; and o when the temperature of the gases is lower than the dew point temperature, the set of valves is positioned in a second position preventing the passage of gases in the main duct and authorizing the passage of gases in the bypass duct.
Ainsi, on peut commander de manière relativement simple et rapide le dispositif selon l’invention.Thus, the device according to the invention can be controlled relatively simply and quickly.
L’invention concerne aussi un organe de commande d’un dispositif de dépollution tel que décrit précédemment, adapté pour mettre en oeuvre le procédé de commande décrit précédemment.The invention also relates to a control member of a pollution control device as described above, adapted to implement the control method described above.
L’invention concerne aussi un ensemble moteur comprenant un moteur thermique à combustion interne, un dispositif de dépollution tel que décrit précédemment et un organe de commande décrit précédemment.The invention also relates to an engine assembly comprising an internal combustion engine, a pollution control device as described above and a control member described above.
L’invention concerne aussi un véhicule automobile comprenant un ensemble moteur décrit précédemment.The invention also relates to a motor vehicle comprising an engine assembly described above.
D’autres particularités et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d’un mode de réalisation particulier de l’invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :Other particularities and advantages of the invention will emerge on reading the description given below of a particular embodiment of the invention, given by way of indication but not limitation, with reference to the appended drawings in which:
- la figure 1 est une vue schématique d’un circuit d’échappement de l’art antérieur ;- Figure 1 is a schematic view of an exhaust circuit of the prior art;
- la figure 2 est un graphique représentant la durée d’attente avant le début de la dépollution des gaz selon l’art antérieur ;- Figure 2 is a graph showing the waiting time before the start of depollution of gases according to the prior art;
- la figure 3 est une vue d’un dispositif de dépollution selon un mode de réalisation ; et- Figure 3 is a view of a pollution control device according to one embodiment; and
- la figure 4 est un graphique représentant la durée d’attente avant le début de la dépollution des gaz selon le mode de réalisation de la figure 3 ;- Figure 4 is a graph showing the waiting time before the start of depollution of gases according to the embodiment of Figure 3;
En référence à la figure 3, un véhicule automobile, non représenté, comprend un moteur thermique à combustion interne 3, et un dispositif de dépollution des gaz d’échappement d’un moteur à combustion interne d’un véhicule automobile.With reference to FIG. 3, a motor vehicle, not shown, comprises an internal combustion engine 3, and a device for cleaning up exhaust gases from an internal combustion engine of a motor vehicle.
Le dispositif de dépollution comprend un circuit d’échappement des gaz 10 issus de la combustion du carburant dans le moteur à combustion interne 3.The pollution control device includes an exhaust circuit for gases 10 from the combustion of fuel in the internal combustion engine 3.
Le circuit d’échappement 10 comprend un conduit principal d’échappement 31 s’étendant entre une entrée des gaz 30, par lequel entrent les gaz issus de la combustion du carburant dans le moteur 3, et une sortie des gaz 32, par exemple une ouverture de mise à l’air des gaz.The exhaust circuit 10 comprises a main exhaust duct 31 extending between an inlet for the gases 30, through which the gases from the combustion of the fuel enter the engine 3, and an outlet for the gases 32, for example a gas vent opening.
Le dispositif de dépollution comprend au moins une sonde de gaz polluants 2 installée dans le conduit principal d’échappement 31 des gaz, que l’on appellera plus simplement par la suite sonde gaz ou sonde de gaz. Cette sonde gaz, dans ce mode de réalisation une sonde à oxydes d’azote, aussi appelée sonde NOx, ou capteur NOx.The pollution control device comprises at least one polluting gas probe 2 installed in the main gas exhaust duct 31, which will be called more simply gas probe or gas probe. This gas probe, in this embodiment a nitrogen oxide probe, also called NOx probe, or NOx sensor.
Une sonde NOx fonctionne à une température de sensiblement 700°C, de sorte qu’il est nécessaire de la porter à une telle température pour que ses mesures soient fiables.A NOx probe operates at a temperature of approximately 700 ° C, so it is necessary to bring it to such a temperature for its measurements to be reliable.
Toutefois, l’invention n’est pas limitée à ce type de sonde, une alternative de réalisation de l’invention peut comprendre une sonde à oxygène, aussi appelée sonde Lambda, qui présente une plage de température de fonctionnement comprise entre 200°C et 600°C. Aussi les plages de températures pourront être adaptées en fonction du type de sonde gaz employée.However, the invention is not limited to this type of probe, an alternative embodiment of the invention may include an oxygen probe, also called a Lambda probe, which has an operating temperature range between 200 ° C. and 600 ° C. Also the temperature ranges can be adapted according to the type of gas probe used.
Afin de permettre une montée en température de la sonde gaz sans que la sonde ne risque d’être au contact d’eau pouvant l’endommager, par exemple d’eau transportée par les gaz parcourant le conduit principale 31, le circuit d’échappement comprend un conduit de dérivation 33.In order to allow the gas probe to rise in temperature without the probe being in contact with water which could damage it, for example water transported by the gases passing through the main duct 31, the exhaust circuit includes a bypass conduit 33.
Le conduit de dérivation 33 est installé entre un point de dérivation amont 34 du circuit d’échappement, en amont de la sonde gaz 2, et un point de dérivation aval 35 du circuit d’échappement, en aval de la sonde gaz 2.The bypass duct 33 is installed between an upstream bypass point 34 of the exhaust circuit, upstream of the gas probe 2, and a downstream bypass point 35 of the exhaust circuit, downstream of the gas probe 2.
On entend dans la présente invention par le terme « amont >>, la position dans le circuit d’échappement orientée en direction de l’entrée de gaz 30, alors que le terme « aval >> désigne la position orientée en direction de la sortie de gaz 32.In the present invention, the term “upstream” means the position in the exhaust circuit oriented in the direction of the gas inlet 30, while the term “downstream” designates the position oriented in the direction of the outlet. gas 32.
Dans ce mode de réalisation, le conduit de dérivation ne constitue une dérivation du circuit d’échappement que pour la sonde gaz autour de laquelle il est installé. Aussi, on vise par ce mode de réalisation à isoler seulement la sonde gaz lors de la montée en température des gaz et de la sonde.In this embodiment, the bypass conduit constitutes a bypass of the exhaust circuit only for the gas probe around which it is installed. Also, by this embodiment, the aim is to isolate only the gas probe during the rise in temperature of the gases and of the probe.
Toutefois les point de dérivation amont 34 et avant 35 pourront être positionnés par l’homme du métier, selon les besoins d’isolation d’autres composants du circuit d’échappement.However, the upstream bypass points 34 and before 35 can be positioned by a person skilled in the art, according to the needs for insulation of other components of the exhaust circuit.
Afin de contrôler la circulation des gaz dans le circuit d’échappement 10, on installe au voisinage du point de dérivation amont 34, deux clapets 36, 37 : un premier clapet 36 dans le conduit principal 31, au voisinage du point de dérivation amont 34, mais en aval de ce point de dérivation 34, et un deuxième clapet 37 dans le conduit de dérivation 33, au voisinage du point de dérivation amont 34, mais en aval de ce point de dérivation 34.In order to control the circulation of gases in the exhaust circuit 10, two valves 36, 37 are installed in the vicinity of the upstream bypass point 34: a first valve 36 in the main duct 31, in the vicinity of the upstream bypass point 34 , but downstream of this bypass point 34, and a second valve 37 in the bypass duct 33, in the vicinity of the upstream bypass point 34, but downstream of this bypass point 34.
Selon une alternative de réalisation, le deuxième clapet 37 peut être positionné en n’importe que point du conduit de dérivation 33.According to an alternative embodiment, the second valve 37 can be positioned at any point of the bypass duct 33.
De même, le premier clapet 36 peut être positionné en n’importe quel point du conduit principal 31 entre le point de dérivation amont 34 et la sonde gaz 2.Likewise, the first valve 36 can be positioned at any point of the main duct 31 between the upstream bypass point 34 and the gas probe 2.
Les deux clapets 36, 37 sont commandés de sorte que lorsqu’un premier clapet est en position ouverte, l’autre est en position fermée.The two valves 36, 37 are controlled so that when a first valve is in the open position, the other is in the closed position.
Aussi, le circuit d’échappement comprend toujours parmi le conduit principal 31 et le conduit de dérivation 33, un conduit ouvert et un conduit fermé.Also, the exhaust circuit always includes, among the main duct 31 and the bypass duct 33, an open duct and a closed duct.
Les deux clapets 36, 37 forment ainsi un ensemble de clapets 36, 37 présentant deux positions de fonctionnement distinctes :The two valves 36, 37 thus form a set of valves 36, 37 having two distinct operating positions:
- une première position, autorisant le passage des gaz dans le conduit principal 31 et interdisant le passage des gaz dans le conduit de dérivation 33, dans laquelle le premier clapet 36 est ouvert et le deuxième clapet 37 est fermé et,a first position, authorizing the passage of gases in the main conduit 31 and prohibiting the passage of gases in the bypass conduit 33, in which the first valve 36 is open and the second valve 37 is closed and,
- une deuxième position, interdisant le passage des gaz dans le conduit principal 31 et autorisant le passage des gaz dans le conduit de dérivation 33, dans laquelle le premier clapet 36 est fermé et le deuxième clapet 37 est ouvert.- A second position, prohibiting the passage of gases in the main conduit 31 and authorizing the passage of gases in the bypass conduit 33, in which the first valve 36 is closed and the second valve 37 is open.
Chaque clapet 36, 37 est imperméable aux fluides, gaz et liquides, de sorte qu’il est apte à interdire le passage des gaz de combustion dans le conduit principale 31 ou dans le conduit de dérivation 33 selon sa position de fonctionnement.Each valve 36, 37 is impermeable to fluids, gases and liquids, so that it is capable of preventing the passage of combustion gases in the main duct 31 or in the bypass duct 33 depending on its operating position.
L’ensemble de clapets 36, 37 est commandé électriquement par un organe de commande, non représenté, tel qu’un calculateur embarqué.The set of valves 36, 37 is electrically controlled by a control member, not shown, such as an on-board computer.
Ainsi, le dispositif selon l’invention permet de contrôler si les gaz issus du moteur à combustion et entrant dans le circuit d’échappement par l’entrée des gaz 30 sont conduits dans le conduit principal, passant par conséquent au contact de la sonde gaz, ou s’ils sont déviés vers le conduit de dérivation, de sorte à ne pas entrer en contact avec la sonde gaz.Thus, the device according to the invention makes it possible to control whether the gases coming from the combustion engine and entering the exhaust circuit by the gas inlet 30 are led into the main pipe, consequently passing in contact with the gas probe. , or if they are diverted to the bypass pipe, so as not to come into contact with the gas probe.
Le conduit de dérivation 33 est installé à proximité du conduit principal 31, par exemple au contact du conduit principal, de sorte que le passage des gaz dans le conduit de dérivation 33 puisse, par échange thermique, participer à la montée en température du conduit principal 31 et par conséquent de la sonde gaz 2 installée dans le conduit principal 31The bypass conduit 33 is installed near the main conduit 31, for example in contact with the main conduit, so that the passage of gases in the bypass conduit 33 can, by heat exchange, participate in the rise in temperature of the main conduit 31 and consequently of the gas probe 2 installed in the main duct 31
L’organe de commande met en oeuvre un procédé de commande pour commander l’ensemble de clapets 36, 37.The control member implements a control method for controlling the set of valves 36, 37.
Ce procédé de commande met en oeuvre des étapes de mesures, réalisées de manière répétitives.This control method implements measurement steps, carried out repeatedly.
Tout d’abord le procédé met en oeuvre une étape d’acquisition de la température des gaz au voisinage de l’entrée des gaz 30.First of all, the method implements a step of acquiring the temperature of the gases in the vicinity of the gas inlet 30.
À cet effet le dispositif comprend un organe de mesure de la température au voisinage de l’entrée des gaz 30 dans le conduit principal 31.To this end, the device comprises a member for measuring the temperature in the vicinity of the entry of the gases 30 into the main duct 31.
Le procédé comprend aussi une étape d’acquisition de la température de la sonde de gaz. A cet effet le dispositif comprend aussi un organe de mesure de la température de la sonde gaz.The method also includes a step of acquiring the temperature of the gas probe. To this end, the device also includes a member for measuring the temperature of the gas probe.
Le procédé comprend ensuite une étape de détection du démarrage du moteur à combustion interne.The method then includes a step of detecting the start of the internal combustion engine.
Lorsque le moteur est détecté comme étant démarré, le procédé met en oeuvre une étape de montée en température de la sonde de gaz.When the engine is detected to be started, the method implements a temperature rise step of the gas probe.
Cette montée en température est régulée en fonction des spécifications techniques de la sonde gaz employée, jusqu’à sa température de fonctionnement optimale.This temperature rise is regulated according to the technical specifications of the gas probe used, up to its optimal operating temperature.
Le procédé procède alors à une étape de commande du clapet dans lequelThe method then proceeds to a step of controlling the valve in which
- Lorsque la température des gaz est supérieure à une température de rosée l’ensemble de clapets 36, 37 est positionné dans sa première position, autorisant le passage des gaz dans le conduit principal 31 et interdisant le passage des gaz dans le conduit de dérivation 33.- When the temperature of the gases is higher than a dew point temperature, the set of valves 36, 37 is positioned in its first position, authorizing the passage of the gases in the main duct 31 and preventing the passage of the gases in the bypass duct 33 .
- Lorsque la température des gaz est inférieure à la température de rosée l’ensemble de clapets 36, 37 est positionné dans une deuxième position interdisant le passage des gaz dans le conduit principal 31 et autorisant le passage des gaz dans le conduit de dérivation 33.- When the temperature of the gases is lower than the dew point temperature, the set of valves 36, 37 is positioned in a second position preventing the passage of gases in the main conduit 31 and authorizing the passage of gases in the bypass conduit 33.
La température de rosée, aussi appelée point de rosée, est la température la plus basse à laquelle les gaz peuvent être soumis sans qu'il ne se produise une formation d'eau liquide par saturation.The dew temperature, also called the dew point, is the lowest temperature to which gases can be subjected without the formation of liquid water by saturation.
Cette température de rosée est définie en fonction de la nature des gaz pénétrant dans le circuit d’échappement, et peut être modélisée notamment en fonctionnement du point de fonctionnement du moteur.This dew point temperature is defined as a function of the nature of the gases entering the exhaust circuit, and can be modeled in particular when the engine operating point is operating.
Aussi lorsque la température de rosée est atteinte, on est assuré qu’aucune goutte d’eau liquide ne peut venir se déposer sur la sonde gaz, ce qui est un risque d’endommagement de la sonde.Also when the dew temperature is reached, it is ensured that no drop of liquid water can come to settle on the gas probe, which is a risk of damage to the probe.
Aussi, par ce procédé de commande, en référence à la figure 4, on peut démarrer le chauffage de la sonde gaz 42, dès le démarrage du moteur du véhicule automobile, sans attendre que la température des gaz ait atteint le point de rosée 41, car les gaz dont dérivés dans le conduit de dérivation 33.Also, by this control method, with reference to FIG. 4, it is possible to start the heating of the gas probe 42, as soon as the engine of the motor vehicle is started, without waiting for the gas temperature to reach the dew point 41, because the gases of which derivatives in the bypass conduit 33.
Aussi le temps de mise en fonctionnement de la sonde gaz, et par conséquent de la dépollution, correspond à la plus longue durée entre le temps d’atteinte du point de rosée 41 et la durée de montée en température 42 de la sonde gaz 2, alors que dans l’art antérieur, le temps de mise en fonctionnement correspondait à la somme de ces deux durées 20, 21.Also, the time for the gas probe to start operating, and consequently for the depollution, corresponds to the longest time between the dew point time 41 and the temperature rise time 42 of the gas probe 2, whereas in the prior art, the start-up time corresponded to the sum of these two durations 20, 21.
ίο Ainsi, on peut améliorer de manière relativement simple le fonctionnement d’une ligne d’échappement d’un véhicule automobile, notamment en réduisant la durée de mise en fonctionnement des dispositifs de dépollution.ίο Thus, one can improve in a relatively simple way the operation of an exhaust line of a motor vehicle, in particular by reducing the duration of operation of the depollution devices.
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