FR3088368A1 - VEHICLE EQUIPPED WITH A SELF-REGENERATING PARTICLE FILTER AND A MOTOR AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME - Google Patents

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Karine Pajot
Pascal Climaud
Philippe Vernoux
Angel Caravaca
Ioanna Kalaitzidou
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Stellantis Auto Sas Fr
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Claude Bernard Lyon 1 UCBL
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Claude Bernard Lyon 1 UCBL
PSA Automobiles SA
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Abstract

Véhicule comprenant un moteur à combustion interne (2), une ligne d'échappement (4) reliée audit moteur (2), ladite ligne (4) étant dotée d'un filtre à particules (6), et un dispositif d'amenée d'air piloté (12) qui débouche en amont du filtre (6) ; remarquable en ce que le filtre (6) comprend un média filtrant et une phase catalytique, la phase catalytique ayant une capacité de stockage d'oxygène et un procédé de contrôle associé.Vehicle comprising an internal combustion engine (2), an exhaust line (4) connected to said engine (2), said line (4) being provided with a particle filter (6), and a supply device d 'piloted air (12) which opens upstream of the filter (6); remarkable in that the filter (6) comprises a filtering medium and a catalytic phase, the catalytic phase having an oxygen storage capacity and an associated control method.

Description

DESCRIPTIONDESCRIPTION

TITRE : VÉHICULE ÉQUIPÉ D’UN FILTRE À PARTICULES AUTORÉGÉNÉRANT ET D’UN MOTEUR ET PROCÉDÉ DE CONTRÔLE ASSOCIÉTITLE: VEHICLE EQUIPPED WITH A SELF-REGENERATING PARTICLE FILTER AND AN ENGINE AND ASSOCIATED CONTROL METHOD

Domaine techniqueTechnical area

L’invention a trait au domaine de la dépollution des moteurs thermiques plus particulièrement à un véhicule pourvu d’un moteur relié à un filtre à particules et un procédé de contrôle de ce dernier.The invention relates to the field of depollution of heat engines, more particularly to a vehicle provided with an engine connected to a particulate filter and to a method for controlling the latter.

Technique antérieurePrior art

Le document de brevet publié WO2017/085366 divulgue un véhicule comprenant un moteur thermique et une ligne d’échappement équipée d’un filtre à particules, reliée au moteur. Le véhicule comprend en outre un système d’amenée d’air en dérivation du ventilateur de l’habitacle qui débouche en amont du filtre à particules permettant une régénération du filtre par apport d’oxygène même lorsque le moteur est mis à l’arrêt. Cependant, l’activation forcée du ventilateur après que le moteur est arrêté peut présenter un désagrément, en particulier lorsque la durée d’activation du ventilateur dure une ou plusieurs minutes. En outre, le processus d’autorégénération du filtre à particules s’amorce à haute température, environ 600 °C, pénalisant les prestations du véhicule sur les trajets courts.The published patent document WO2017 / 085366 discloses a vehicle comprising a heat engine and an exhaust line equipped with a particle filter, connected to the engine. The vehicle also includes an air intake system bypassing the passenger compartment fan which opens upstream of the particulate filter allowing regeneration of the filter by adding oxygen even when the engine is stopped. However, forced fan activation after the engine is stopped can be unpleasant, especially when the fan activation time lasts one or more minutes. In addition, the self-regeneration process of the particulate filter begins at high temperature, around 600 ° C, penalizing the performance of the vehicle on short journeys.

Exposé de l'inventionStatement of the invention

L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif de réduire significativement les émissions de suies d’un véhicule pourvu d’un moteur à combustion interne.The object of the invention is to overcome at least one of the drawbacks of the above-mentioned state of the art. More particularly, the invention aims to significantly reduce the soot emissions of a vehicle fitted with an internal combustion engine.

L’invention a pour objet un véhicule comprenant un moteur à combustion interne et une ligne d’échappement reliée au moteur, la ligne étant dotée d’un filtre à particules, et un dispositif d’amenée d’air piloté qui débouche en amont du filtre remarquable en ce que le filtre comprend un média filtrant et une phase catalytique, la phase catalytique ayant une capacité de stockage d’oxygène.The subject of the invention is a vehicle comprising an internal combustion engine and an exhaust line connected to the engine, the line being provided with a particle filter, and a piloted air supply device which opens upstream of the filter remarkable in that the filter comprises a filtering medium and a catalytic phase, the catalytic phase having an oxygen storage capacity.

Selon un mode avantageux de l’invention, la phase catalytique comprend un oxyde cérine pure ou dopée avec au moins un élément de la liste suivante : La, Zr, Y, Gd, Pr, Nd et Sm, et/ou un autre élément de la liste suivante : Ag et Pd.According to an advantageous embodiment of the invention, the catalytic phase comprises a pure or doped cerine oxide with at least one element from the following list: La, Zr, Y, Gd, Pr, Nd and Sm, and / or another element of the following list: Ag and Pd.

Selon un mode avantageux de l’invention, la phase catalytique comprend de l’oxyde de cérine de zirconium dopé à l’argent, notamment du type Ceo,49Zro,5i02.According to an advantageous embodiment of the invention, the catalytic phase comprises silver-doped zirconium cerine oxide, in particular of the Ceo, 49Zro, 5i02 type.

Selon un mode avantageux de l’invention, la phase catalytique comprend de la pérovskite du type Lai-x-y AgxSry B O3, B étant un des éléments de la liste : Fe, Mn, Cu Ti, Co et Ni, l’élément Sr pouvant être remplacé par un des éléments de la liste : Ca, Ba et K, x étant compris entre 0 et 0,5, et y étant compris entre 0 et 0,5.According to an advantageous embodiment of the invention, the catalytic phase comprises perovskite of the Lai-xy Ag x Sr y B O3 type, B being one of the elements on the list: Fe, Mn, Cu Ti, Co and Ni, l element Sr can be replaced by one of the elements of the list: Ca, Ba and K, x being between 0 and 0.5, and y being between 0 and 0.5.

Selon un mode avantageux de l’invention, le dispositif d’amenée d’air piloté comprend une dérivation d’un circuit de ventilation d’habitacle avec une vanne de contrôle.According to an advantageous embodiment of the invention, the piloted air intake device comprises a bypass of a cabin ventilation circuit with a control valve.

Selon un mode avantageux de l’invention, le dispositif d’amenée d’air piloté comprend un dispositif d’injection d’air à l’échappement comprenant une pompe à air dédiée, la pompe étant reliée à la ligne d’échappement par l’intermédiaire d’un conduit.According to an advantageous embodiment of the invention, the piloted air supply device comprises an exhaust air injection device comprising a dedicated air pump, the pump being connected to the exhaust line by the through a conduit.

Selon un mode avantageux de l’invention, le moteur est du type à allumage commandé fonctionnant au moins dans des conditions stoechiométriques, et/ou le véhicule comprend un catalyseur trois voies disposé en amont du filtre à particules.According to an advantageous embodiment of the invention, the engine is of the spark-ignition type operating at least under stoichiometric conditions, and / or the vehicle comprises a three-way catalyst disposed upstream of the particle filter.

L’invention concerne aussi un procédé de contrôle du véhicule selon l’invention, le procédé comprenant une action d’ouverture du dispositif d’amenée d’air de manière à mettre en circulation de l’air vers le filtre à particules lorsqu’au moins une des conditions suivantes est respectée : le moteur est à l’arrêt, le moteur est dans une phase de démarrage, une demande d’arrêt du moteur est présente, le véhicule est entraîné par un moteur/générateur et/ou le véhicule est phase de décélération avec le moteur entraîné.The invention also relates to a method of controlling the vehicle according to the invention, the method comprising an action of opening the air supply device so as to circulate air towards the particle filter when at at least one of the following conditions is met: the engine is stopped, the engine is in a starting phase, an engine stop request is present, the vehicle is driven by an engine / generator and / or the vehicle is deceleration phase with the motor driven.

Selon un mode avantageux de l’invention, l’activation d’ouverture du dispositif d’amenée d’air est restreinte au cas où la température du filtre est inférieure à un seuil prédéfini, notamment le seuil prédéfini étant compris entre 300 °C et 400 °C.According to an advantageous embodiment of the invention, the activation of opening of the air supply device is restricted in the case where the temperature of the filter is below a predefined threshold, in particular the predefined threshold being between 300 ° C and 400 ° C.

Selon un mode avantageux de l’invention, le dispositif d’amenée d’air est activement fermé après ouverture si la durée d’activation du dispositif d’amenée d’air dépasse un seuil prédéterminé, notamment le seuil prédéterminé étant égal ou inférieur à 1,2, 5, 10 ou 20 secondes.According to an advantageous embodiment of the invention, the air supply device is actively closed after opening if the duration of activation of the air supply device exceeds a predetermined threshold, in particular the predetermined threshold being equal to or less than 1,2, 5, 10 or 20 seconds.

Préférentiellement, la phase catalytique est au moins imprégnée directement à la surface de parois de canaux entrants du filtre à particules, déposée sur une membrane de filtration du filtre à particules et/ou constitutive de la membrane.Preferably, the catalytic phase is at least impregnated directly on the surface of walls of incoming channels of the particle filter, deposited on a filtration membrane of the particle filter and / or constituting the membrane.

Préférentiellement, le média filtrant est à base de cordiérite, de titanate d'aluminium ou de carbure de silicium.Preferably, the filtering medium is based on cordierite, aluminum titanate or silicon carbide.

Préférentiellement, le moteur à combustion interne est combiné à un moteur/générateur formant un groupe motopropulseur hybride.Preferably, the internal combustion engine is combined with an engine / generator forming a hybrid powertrain.

Préférentiellement, la source d’amenée d’air est en dérivation du circuit d’admission du moteur comprenant un compresseur ou turbocompresseur assisté électriquement.Preferably, the air intake source is bypassed from the engine intake circuit comprising an electrically assisted compressor or turbocharger.

Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce que le processus d’autorégénération du filtre à particules s’amorce à basse température, environ 300 °C au lieu de 600 °C pour les solutions connues. En outre, les matériaux utilisés dans la phase catalytique du filtre à particules pour assurer le stockage de l’oxygène sont bien plus économiques que ceux des solutions antérieures, comme les métaux du groupe platine.The measures of the invention are advantageous in that the self-regeneration process of the particulate filter starts at low temperature, around 300 ° C instead of 600 ° C for known solutions. In addition, the materials used in the catalytic phase of the particulate filter to ensure the storage of oxygen are much more economical than those of previous solutions, such as metals of the platinum group.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l’aide de la description et des dessins et du graphique parmi lesquels :Other characteristics and advantages of the present invention will be better understood from the description and the drawings and the graph, among which:

[Fig 1] représente un mode de réalisation de l’invention ;[Fig 1] shows an embodiment of the invention;

[Fig 2] montre un exemple avec une amenée d’air connectée à un circuit de ventilation ;[Fig 2] shows an example with an air supply connected to a ventilation circuit;

[Fig 3] représente un autre exemple avec une amenée d’air avec une pompe à air dédiée ;[Fig 3] shows another example with an air supply with a dedicated air pump;

[Fig 4] reprend les résultats de la capacité d’oxydation du filtre à particules en fonction de la température.[Fig 4] shows the results of the oxidizing capacity of the particulate filter as a function of temperature.

Description détailléedetailed description

Dans la figure 1, un moteur 2 du type à allumage commandé fonctionnant au moins dans des conditions stoechiométriques est relié à une ligne d’échappement 4. Le moteur 2 et la ligne 4 sont intégrés dans un véhicule qui n’est pas représenté. Les gaz d’échappement du moteur 2 sont purifiés successivement en passant par un premier catalyseur trois voies 8 monté en amont d’un filtre à particules 6. En aval de la ligne d’échappement 4 peut se trouver un deuxième catalyseur 10. Un dispositif d’amené d’air 12 débouche directement en amont du filtre 6. Lorsque le moteur 2 est à l’arrêt par exemple, l’air introduit se diffuse dans le filtre 6. Une partie de l’oxygène de l’air introduit est absorbé/stocké dans la phase catalytique du filtre 6. Une autre partie de l’oxygène de l’air introduit peut servir de comburant à l’autorégénération du filtre 6. Le dispositif d’amené 12 peut aussi introduire de l’air en amont du premier catalyseur trois voies 8.In FIG. 1, an engine 2 of the spark-ignition type operating at least under stoichiometric conditions is connected to an exhaust line 4. The engine 2 and the line 4 are integrated in a vehicle which is not shown. The exhaust gases from engine 2 are successively purified by passing through a first three-way catalyst 8 mounted upstream of a particle filter 6. Downstream of the exhaust line 4 can be a second catalyst 10. A device air supply 12 opens directly upstream of the filter 6. When the engine 2 is stopped for example, the air introduced diffuses into the filter 6. Part of the oxygen in the air introduced is absorbed / stored in the catalytic phase of the filter 6. Another part of the oxygen of the introduced air can be used as oxidant for the self-regeneration of the filter 6. The supply device 12 can also introduce air upstream of the first three-way catalyst 8.

Le véhicule peut être configuré pour déclencher une action d’ouverture du dispositif d’amenée d’air 12 de manière à mettre en circulation de l’air vers le filtre à particules 6 lorsqu’au moins une des conditions suivantes est respectée : le moteur est à l’arrêt, le moteur 2 est dans une phase de démarrage, une demande d’arrêt du moteur 2 est présente, le véhicule est entraîné par un moteur/générateur et/ou le véhicule est phase de décélération avec le moteur 2 entraîné, et que la température du filtre 6 est inférieure à un seuil prédéfini, notamment 400 °C.The vehicle can be configured to trigger an opening action of the air supply device 12 so as to circulate air towards the particle filter 6 when at least one of the following conditions is met: the engine is stopped, engine 2 is in a start phase, a request to stop engine 2 is present, the vehicle is driven by an engine / generator and / or the vehicle is decelerating with engine 2 driven , and that the temperature of the filter 6 is less than a predefined threshold, in particular 400 ° C.

La détection de la température du filtre 6 peut être effectuée à partir d’un modèle ou d’une mesure. Aussi, la température des gaz d’échappement peut être utilisée comme alternative à la température du filtre 6.The temperature of the filter 6 can be detected using a model or a measurement. Also, the temperature of the exhaust gases can be used as an alternative to the temperature of the filter 6.

Le filtre à particules 6 comprend un média filtrant et une phase catalytique. Le média filtrant peut être à base de cordiérite, de titanate d'aluminium ou de carbure de silicium. La phase catalytique peut être au moins imprégnée directement à la surface de parois de canaux entrants du filtre 6, déposée sur une membrane de filtration du filtre 6 à particules et/ou constitutive de la membrane.The particle filter 6 comprises a filter medium and a catalytic phase. The filter medium can be based on cordierite, aluminum titanate or silicon carbide. The catalytic phase can be at least impregnated directly on the surface of walls of incoming channels of the filter 6, deposited on a filtration membrane of the particle filter 6 and / or constituting the membrane.

Le dispositif d’amenée d’air piloté 12 peut comprendre une dérivation 14 d’un circuit de ventilation d’habitacle 18 avec une vanne de contrôle 16 comme illustré en figure 2.The piloted air intake device 12 can comprise a bypass 14 of a cabin ventilation circuit 18 with a control valve 16 as illustrated in FIG. 2.

Dans la figure 3, le dispositif d’amenée d’air piloté 12 peut comprendre une pompe à air 22 dédiée, la pompe 22 étant reliée à la ligne d’échappement 4 par l’intermédiaire d’un conduit 24. Une vanne non-représentée peut être montée en série sur le conduit 24 afin de contrôler le débit d’air et/ou d’assurer l’étanchéité de la ligne échappementIn FIG. 3, the piloted air supply device 12 can comprise a dedicated air pump 22, the pump 22 being connected to the exhaust line 4 via a conduit 24. A non-valve shown can be mounted in series on the duct 24 in order to control the air flow and / or ensure the tightness of the exhaust line

4.4.

Les propriétés de stockage d’oxygène et d’oxydation catalytique sont bien connues de l’homme du métier pour l’oxyde de cérine pure, l’oxyde de cérine dopée La, Zr, Y, Gd, Pr, Nd, Sm, en présence ou non de métaux précieux de type Ag, Pd, et leurs combinaisons ainsi que les pérovskites du type Lai-x-y Agx Sry B Os avec x = 0 - 0,5 et y = 0 - 0,5. Le Sr peut être remplacé par Ca, Ba, K (alcalins et alcalinoterreux), B étant compris dans la liste suivante : Fe, Mn, Ou, Ti, Co et Ni.The oxygen storage and catalytic oxidation properties are well known to those skilled in the art for pure cerine oxide, doped cerine oxide La, Zr, Y, Gd, Pr, Nd, Sm, en presence or absence of precious metals of type Ag, Pd, and their combinations as well as perovskites of the type Lai-xy Agx Sr y B Os with x = 0 - 0.5 and y = 0 - 0.5. Sr can be replaced by Ca, Ba, K (alkali and alkaline earth), B being included in the following list: Fe, Mn, Ou, Ti, Co and Ni.

Plus particulièrement, des essais ont été réalisés avec de l’oxyde de cérine zirconium dopé à l’argent (2% en masse), nommé Ag-CZ (Ceo.49Zro.51O2). L’argent est déposé sur un oxyde commercial de cérine-zircone par imprégnation en voie humide à partir de nitrate d’Ag. Le catalyseur est ensuite séché une nuit à l’étude à 100 °C puis calciné à 700 °C sous air pendant 2 heures. Il est nommé dans la suite du document Ag-CZ.More particularly, tests have been carried out with silver-doped cerine oxide zirconium (2% by mass), called Ag-CZ (Ceo.49Zro.51O2). The silver is deposited on a commercial cerine-zirconia oxide by wet impregnation with Ag nitrate. The catalyst is then dried overnight at study at 100 ° C. and then calcined at 700 ° C. in air for 2 hours. It is named in the remainder of the document Ag-CZ.

Pour reproduire la situation, 200 mg de poudre Ag-CZ ont été introduits dans un réacteur en quartz classique en U. La poudre est au préalable réduite sous H2 durant une heure à 500 °C pour simuler une oxydation de la suie qui a pour conséquence de réduire le matériau catalytique. Ensuite une oxydation à température ambiante est réalisée en présence d’1 % d’oxygène sous 10 1/h. L’oxygène, consommé par le catalyseur pour se ré-oxyder, est mesuré en fonction du temps par un spectromètre de masse (QMS aspec : Quadrupole Mass Spectrometer, Aspec Technology Inc) et un micro-chromatographe (SRA 2000, SRA INSTRUMENTS®). La ré-oxydation n’est pas réalisée sous air, car le suivi de la consommation d’oxygène en présence de grande quantité (21 % 02) est très difficile d’un point de vue analytique. Il est connu de l’état de l’art que la cinétique de ré-oxydation augmente avec la pression partielle d’oxygène. Par conséquent, les conditions opératoires mises en œuvre sont plus contraignantes que celles de l’application visée.To reproduce the situation, 200 mg of Ag-CZ powder were introduced into a conventional U-shaped quartz reactor. The powder is first reduced under H2 for one hour at 500 ° C to simulate an oxidation of the soot which results in to reduce the catalytic material. Then an oxidation at room temperature is carried out in the presence of 1% oxygen under 10 1 / h. The oxygen, consumed by the catalyst to re-oxidize, is measured as a function of time by a mass spectrometer (QMS aspec: Quadrupole Mass Spectrometer, Aspec Technology Inc) and a micro-chromatograph (SRA 2000, SRA INSTRUMENTS®) . Re-oxidation is not carried out in air, since monitoring oxygen consumption in the presence of large quantities (21% 02) is very difficult from an analytical point of view. It is known from the state of the art that the kinetics of re-oxidation increases with the partial pressure of oxygen. Consequently, the operating conditions implemented are more restrictive than those of the intended application.

À température ambiante, les performances de remplissage du matériau sont pour 1/21 de la teneur réelle en O2 dans l’air ambiant :At room temperature, the filling performance of the material is for 1/21 of the actual O2 content in the ambient air:

[Tableau 1][Table 1]

% de remplissage du matériau en O2 % filling of the material with O2 Temps de remplissage en O2 Filling time in O2 Ag-CZ Ag-CZ 86% 86% 3 min 3 mins

La mesure de l’activité catalytique, pour la combustion des suies, avec la poudre ainsi préparée et préalablement oxydée, a été réalisée, à partir d’un mélange mécanique entre la poudre d’Ag-CZ et des suies, par le biais d’oxydation en température programmée. La suie utilisée est du noir de carbone commercial Printex® U. La suie Printex® U est utilisée comme suie de référence dans de nombreuses études portant sur la dépollution. La mesure d’activité catalytique du catalyseur synthétisé pour l’oxydation des suies est réalisée dans les conditions suivantes : la suie et le catalyseur sont mélangés dans un rapport 1/60 (en masse) et co-broyés dans un mortier pendant 15 minutes afin d’obtenir un contact intime entre la suie et le catalyseur. Une masse de 200 mg, de ce mélange, est prélevée et placée dans un réacteur en quartz classique en U. Les conditions expérimentales des oxydations en température programmée sont : un flux de 250 ppm d’Ch et 10 % d’LLO dans l’He à 10 l/h. Le réacteur est chauffé de 100 °C à 680 °C à une vitesse de 10 °C/ min. La concentration des produits issus (CO et CO2) de la combustion des suies est mesurée à l’aide d’un micro-chromatographe en phase gaz (SRA 3000) et d’un spectromètre de masse (QMS aspec). La conversion de la suie est calculée à partir des concentrations en CO et CO2 et est exprimée en fonction de la température.The measurement of the catalytic activity, for the combustion of soot, with the powder thus prepared and previously oxidized, was carried out, from a mechanical mixture between the Ag-CZ powder and soot, by means of oxidation at programmed temperature. The soot used is Printex® U commercial carbon black. Printex® U soot is used as reference soot in numerous studies on pollution control. The measurement of the catalytic activity of the synthesized catalyst for the oxidation of soot is carried out under the following conditions: the soot and the catalyst are mixed in a 1/60 ratio (by mass) and co-ground in a mortar for 15 minutes in order to to obtain intimate contact between the soot and the catalyst. A mass of 200 mg of this mixture is removed and placed in a conventional U-shaped quartz reactor. The experimental conditions for programmed temperature oxidation are: a flow of 250 ppm of Ch and 10% of LLO in the He at 10 l / h. The reactor is heated from 100 ° C to 680 ° C at a rate of 10 ° C / min. The concentration of products obtained (CO and CO2) from the combustion of soot is measured using a gas phase micro-chromatograph (SRA 3000) and a mass spectrometer (QMS aspec). The soot conversion is calculated from the CO and CO2 concentrations and is expressed as a function of the temperature.

Les performances d’oxydation sont fournies pour les matériaux :Oxidation performance is provided for materials:

- à l’état neuf (calcinées à 700 °C pendant 2 heures), référencé 34 en figure 4 ;- in new condition (calcined at 700 ° C for 2 hours), referenced 34 in Figure 4;

- à l’état vieilli (4 heures à 980 °C sous N2 et 10% d’eau), référencé 32 en figure 4.- in the aged state (4 hours at 980 ° C under N2 and 10% water), referenced 32 in Figure 4.

[Tableau 2][Table 2]

% de la suie oxydée jusqu’à 400 °C sous 250 ppm d’Cte et 10% H2O % of soot oxidized up to 400 ° C at 250 ppm Cte and 10% H2O Produits de la réaction d’oxydation Oxidation reaction products Suie seule Soot alone 0% 0% 100%C02 100% C0 2 Suie+ Ag-CZ neuf New soot + Ag-CZ 20% 20% 100%CO2 100% CO 2 Suie + Ag-CZ vieilli Soot + Ag-CZ aged 5% 5% 100%C02 100% C0 2

La figure 4 montre la quantité de CO2 produite en fonction de la température liée à l’oxydation de la suie (pas de production de CO), avec de l’Ag-Cz à l’état vieilli 32 et avec de l’Ag-Cz à l’état neuf 34. Les pics relevés avant 250 °C ne sont pas à prendre en considération, car il s’agit de la production de CO2 lié au carbonate présent à la surface du matériau. Le graphique montre alors une oxydation de la suie qui débute dès 250 °C.FIG. 4 shows the quantity of CO2 produced as a function of the temperature linked to the oxidation of the soot (no production of CO), with Ag-Cz in the aged state 32 and with Ag- Cz in new condition 34. The peaks recorded before 250 ° C are not to be taken into account, because it is the production of CO2 bound to the carbonate present on the surface of the material. The graph then shows an oxidation of the soot which begins at 250 ° C.

L’injection d’air lorsque la température inférieure à 250 °C, permet de charger le filtre en oxygène même si le processus d’autorégénération, c.-à-d. l’oxydation des suies ne s’est pas encore amorcée substantiellement. Une injection d’air limitée dans la durée suffit à charger le filtre à particules en oxygène.Air injection when the temperature is below 250 ° C, allows the oxygen filter to be charged even if the self-regeneration process, i.e. soot oxidation has not yet started substantially. A limited time injection of air is sufficient to charge the oxygen particulate filter.

Même si ces résultats ont été obtenus avec de l’Ag-Cz, les mêmes effets techniques se manifestent pour les matériaux ayant des propriétés de stockage O2 et d’oxydation catalytique. Ces matériaux sont les perovskites, l’oxyde de cérine pure, l’oxyde cérine dopée La, Zr, Y, Gd, Pr, Nd, Sm, en présence ou non de métaux précieux de type Ag, Pd, et leurs combinaisons.Even if these results were obtained with Ag-Cz, the same technical effects are manifested for materials having O2 storage and catalytic oxidation properties. These materials are perovskites, pure cerine oxide, doped cerine oxide La, Zr, Y, Gd, Pr, Nd, Sm, in the presence or absence of precious metals of type Ag, Pd, and their combinations.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Véhicule comprenant un moteur à combustion interne (2) et une ligne d’échappement (4) reliée audit moteur (2), ladite ligne (4) étant dotée d’un filtre à particules (6), et un dispositif d’amenée d’air piloté (12) qui débouche en amont du filtre (6) caractérisé en ce que ledit filtre (6) comprend un média filtrant et une phase catalytique, la phase catalytique ayant une capacité de stockage d’oxygène.1. Vehicle comprising an internal combustion engine (2) and an exhaust line (4) connected to said engine (2), said line (4) being provided with a particle filter (6), and a device for pilot air supply (12) which opens upstream of the filter (6) characterized in that said filter (6) comprises a filtering medium and a catalytic phase, the catalytic phase having an oxygen storage capacity. 2. Véhicule selon la revendication 1, la phase catalytique comprend un oxyde de cérine pure ou dopée avec au moins un élément de la liste suivante : La, Zr, Y, Gd, Pr, Nd et Sm, et/ou un autre élément de la liste suivante : Ag et Pd.2. Vehicle according to claim 1, the catalytic phase comprises a pure or doped cerine oxide with at least one element from the following list: La, Zr, Y, Gd, Pr, Nd and Sm, and / or another element of the following list: Ag and Pd. 3. Véhicule selon l’une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la phase catalytique comprend de l’oxyde de cérine de zirconium dopé à l’argent, notamment du type CeoxgZro.siOa.3. Vehicle according to one of claims 1 to 2, characterized in that the catalytic phase comprises zirconium cerine oxide doped with silver, in particular of the CeoxgZro.siOa type. 4. Véhicule selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la phase catalytique comprend de la pérovskite du type Lai-x-yAgxSry B O3, B étant un des éléments de la liste : Fe, Mn, Cu Ti, Co et Ni, l’élément Sr pouvant être remplacé par un des éléments de la liste : Ca, Ba et K, x est compris entre 0 et 0,5, et y étant compris entre 0 et 0,5.4. Vehicle according to one of claims 1 to 3, characterized in that the catalytic phase comprises perovskite of the Lai-x- y Ag x Sr y B O3 type, B being one of the elements in the list: Fe, Mn , Cu Ti, Co and Ni, the element Sr can be replaced by one of the elements in the list: Ca, Ba and K, x is between 0 and 0.5, and y is between 0 and 0.5. 5. Véhicule selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif d’amenée d’air piloté comprend une dérivation (14) d’un circuit de ventilation d’habitacle (18) avec une vanne de contrôle (16).5. Vehicle according to one of claims 1 to 4, characterized in that the piloted air supply device comprises a bypass (14) of a cabin ventilation circuit (18) with a control valve ( 16). 6. Véhicule selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif d’amenée d’air piloté (12) comprend un dispositif d’injection d’air à l’échappement comprenant une pompe à air (22) dédiée, ladite pompe étant reliée à la ligne d’échappement (4) par l’intermédiaire d’un conduit (24).6. Vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the piloted air supply device (12) comprises an exhaust air injection device comprising an air pump (22) dedicated, said pump being connected to the exhaust line (4) via a conduit (24). 7. Véhicule selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le moteur (2) est du type à allumage commandé fonctionnant au moins dans des conditions stoechiométriques, et/ou le véhicule comprend un catalyseur trois voies (8) disposé en amont du filtre à particules (6).7. Vehicle according to one of claims 1 to 6, characterized in that the engine (2) is of the spark-ignition type operating at least under stoichiometric conditions, and / or the vehicle comprises a three-way catalyst (8) disposed upstream of the particulate filter (6). 8. Procédé de contrôle d’un véhicule comprenant un moteur à combustion interne (2), une ligne d’échappement (4) reliée audit moteur (2), la ligne (4) étant dotée d’un filtre à particules (6) et un dispositif d’amenée d’air piloté (12) qui débouche en amont dudit filtre (6), caractérisé en ce que le véhicule est selon l’une des revendications 1 à 7, et le procédé comprend une action d’ouverture du dispositif d’amenée d’air (12) de manière à mettre en circulation de l’air vers le filtre à particules (6) lorsqu’au moins une des conditions suivantes est respectée : ledit moteur (2) est à l’arrêt, ledit moteur est dans une phase de démarrage, une demande d’arrêt dudit moteur (2) est présente, ledit véhicule est entraîné par un moteur/générateur et/ou le véhicule est phase de décélération avec ledit moteur (2) entraîné.8. Method for controlling a vehicle comprising an internal combustion engine (2), an exhaust line (4) connected to said engine (2), the line (4) being provided with a particle filter (6) and a piloted air supply device (12) which opens upstream of said filter (6), characterized in that the vehicle is according to one of claims 1 to 7, and the method comprises an action of opening the air supply device (12) so as to circulate air towards the particle filter (6) when at least one of the following conditions is met: said engine (2) is stopped, said engine is in a starting phase, a request to stop said engine (2) is present, said vehicle is driven by an engine / generator and / or the vehicle is decelerating phase with said engine (2) driven. 9. Procédé de contrôle d’un véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que l’action d’ouverture du dispositif d’amenée d’air (12) est restreinte au cas où la température dudit filtre (6) est inférieure à un seuil prédéfini, notamment le seuil prédéfini étant compris entre 300 °C et 400 °C.9. A method of controlling a vehicle according to claim 8, characterized in that the opening action of the air supply device (12) is restricted in the case where the temperature of said filter (6) is lower than a predefined threshold, in particular the predefined threshold being between 300 ° C and 400 ° C. 10. Procédé de contrôle d’un véhicule selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le dispositif d’amenée d’air (12) est activement fermé après ouverture si la durée d’activation du dispositif d’amenée d’air dépasse un seuil prédéterminé, notamment le seuil prédéterminé étant égal ou inférieur à 1,2, 5, 10 ou 20 secondes.10. A method of controlling a vehicle according to claim 8 or 9, characterized in that the air supply device (12) is actively closed after opening if the duration of activation of the air supply device exceeds a predetermined threshold, in particular the predetermined threshold being equal to or less than 1.2, 5, 10 or 20 seconds.
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WO2017085366A1 (en) 2015-11-19 2017-05-26 Peugeot Citroen Automobiles Sa Device for the regeneration of a particle filter
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