FR3128486A1

FR3128486A1 - Method of conditional regeneration of a particulate filter and implementation device

Info

Publication number: FR3128486A1
Application number: FR2111429A
Authority: FR
Inventors: Benjamin DASSE; Louis HECKMANN; Abdel-Djalil OURABAH
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2021-10-27
Filing date: 2021-10-27
Publication date: 2023-04-28

Abstract

La présente invention concerne une méthode de régénération d’un filtre à particules (16) d’un véhicule à moteur thermique (10) et un dispositif de mise en œuvre. La méthode comprend les étapes suivantes : a) on enregistre : - deux premières valeurs de seuil M1 et M2 ; - au moins deux deuxièmes valeurs de seuil Vs1 et Vs2 ; - au moins deux troisièmes valeurs de seuil Vi1 et Vi2 ; b) on évalue, une quantité M de particules contenue dans ledit filtre (16), une vitesse instantanée Vs et un autre paramètre de vitesse Vi ; et, c) on provoque la régénération dudit filtre (16) : - si une dernière régénération a eu lieu depuis plus d’une première période prédéterminée Δ1 et, si M > M1, Vs > Vs1 et Vi > Vi1 ; ou, - si ladite dernière régénération a eu lieu depuis plus d’une deuxième période prédéterminée Δ2, Δ2 étant supérieure à Δ1, et, si M > M2, Vs > Vs2 et Vi > Vi2. A l’étape a), on enregistre la position instantanée et la course future prévisible, et à l’étape b), on évalue en fonction de ladite position instantanée et de ladite course future prévisible, ledit au moins un autre paramètre de vitesse Vi. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1The present invention relates to a method for regenerating a particulate filter (16) of a combustion engine vehicle (10) and a device for implementing it. The method comprises the following steps: a) recording: - two first threshold values M1 and M2; - at least two second threshold values Vs1 and Vs2; - at least two third threshold values Vi1 and Vi2; b) evaluating a quantity M of particles contained in said filter (16), an instantaneous speed Vs and another speed parameter Vi; and, c) causing the regeneration of said filter (16): - if a last regeneration has taken place for more than a first predetermined period Δ1 and, if M > M1, Vs > Vs1 and Vi > Vi1; or, - if said last regeneration has taken place for more than a second predetermined period Δ2, Δ2 being greater than Δ1, and, if M > M2, Vs > Vs2 and Vi > Vi2. In step a), the instantaneous position and the foreseeable future race are recorded, and in step b), the said at least one other speed parameter Vi is evaluated as a function of said instantaneous position and of said foreseeable future race. . Figure to be published with abstract: Fig. 1

Description

Method of conditional regeneration of a particulate filter and implementation device

La présente invention se rapporte à une méthode de régénération conditionnelle d’un filtre à particules d’un véhicule automobile à moteur thermique et à un dispositif de mise en œuvre.The present invention relates to a method of conditional regeneration of a particulate filter of a motor vehicle with a heat engine and to an implementation device.

Un domaine d’application envisagé est notamment celui des véhicules diesel, lesquels émettent des gaz de combustion chargés en particules fines et en particules de suie.One field of application envisaged is in particular that of diesel vehicles, which emit combustion gases loaded with fine particles and soot particles.

Aussi, il est nécessaire de retenir ces particules pour ne pas les rejeter dans l’atmosphère. Et pour ce faire, il est mis en œuvre un filtre à particules sur la conduite d’échappement des gaz de combustion.Also, it is necessary to retain these particles so as not to release them into the atmosphere. And to do this, a particulate filter is implemented on the combustion gas exhaust pipe.

De manière connue, les particules accumulées dans ce filtre sont dégradées pendant le fonctionnement habituel du moteur en mélange pauvre, c’est-à-dire qu’elles sont brûlées lors de phases déclenchées de manière séquentielle. Durant ces phases on modifie le mode de fonctionnement du moteur, en fonction des conditions de fonctionnement du véhicule automobile en situation de roulage. Car en effet, l’accumulation des particules à l’intérieur du filtre tend à diminuer son efficacité de filtration et de surcroît, engendre une dégradation des performances du moteur car elle crée une contre-pression en aval du moteur. À l’extrême, les particules viennent boucher le filtre et il convient de procéder à son remplacement.As is known, the particles accumulated in this filter are degraded during the usual operation of the engine in a lean mixture, that is to say that they are burned during phases triggered sequentially. During these phases, the mode of operation of the engine is modified, depending on the operating conditions of the motor vehicle in a driving situation. Indeed, the accumulation of particles inside the filter tends to reduce its filtration efficiency and, moreover, causes a deterioration in the performance of the engine because it creates a back pressure downstream of the engine. In the extreme, the particles clog the filter and it should be replaced.

A des fins de dégrader les particules accumulées dans le filtre au moment opportun, c’est-à-dire d’entraîner leur combustion, on mesure et on évalue une pluralité de paramètres et on les compare respectivement à une pluralité de valeurs de seuil pour pouvoir déclencher la régénération du filtre à particules. Cette régénération, ou purge du filtre à particules, est opérée par combustion des particules elles-mêmes, à l’intérieur du filtre et grâce à un apport de carburant. Plus la vitesse du véhicule automobile est élevée et plus elle l’est depuis une période longue, plus la régénération du filtre à particules sera opérée de manière efficace et à haut rendement, car la température du filtre sera d’autant plus élevée et la consommation de carburant nécessaire, peu importante.In order to degrade the particles accumulated in the filter at the appropriate time, that is to say to cause their combustion, a plurality of parameters are measured and evaluated and they are compared respectively with a plurality of threshold values for be able to trigger the regeneration of the particulate filter. This regeneration, or purge of the particle filter, is carried out by combustion of the particles themselves, inside the filter and thanks to a supply of fuel. The higher the speed of the motor vehicle and the higher it has been for a long period, the more the regeneration of the particulate filter will be carried out efficiently and with high efficiency, because the temperature of the filter will be all the higher and the consumption of fuel required, not significant.

L’une des premières variables à prendre en compte est donc avant tout, la quantité de particules accumulées à l’intérieur du filtre. Ainsi, on évalue de manière connue la masse de particules en mesurant le débit des gaz traversant le filtre et la différence de pression entre l’entrée du filtre et sa sortie. La masse de particules est une fonction, cartographiée par des essais préalables, du débit et de ladite différence de pression.One of the first variables to take into account is therefore above all, the quantity of particles accumulated inside the filter. Thus, the mass of particles is evaluated in a known manner by measuring the gas flow passing through the filter and the pressure difference between the filter inlet and its outlet. The mass of particles is a function, mapped by prior tests, of the flow rate and of said pressure difference.

Ensuite, les variables liées à la vitesse du véhicule sont prises en compte pour déclencher la régénération du filtre. Il en va de la vitesse instantanée qui est donnée par les équipements usuels du véhicule automobile et aussi, de la vitesse moyenne qui précède. Par exemple, on évalue la vitesse moyenne sur les deux ou trois minutes qui précèdent la mesure de la vitesse instantanée.Then, the variables related to the speed of the vehicle are taken into account to trigger the regeneration of the filter. It is about the instantaneous speed which is given by the usual equipment of the motor vehicle and also, about the average speed which precedes. For example, the average speed over the two or three minutes preceding the measurement of the instantaneous speed is evaluated.

Aussi, on veille à espacer les phases de régénération du filtre à particules, et pour ce faire, on tient compte de l’intervalle de temps entre deux purges consécutives du filtre à particules.Also, care is taken to space out the regeneration phases of the particle filter, and to do this, the time interval between two consecutive purges of the particle filter is taken into account.

En outre, si les conditions favorables pour déclencher la régénération du filtre à particules, sont celles d’une haute vitesse du véhicule automobile sur une période de temps importante, par exemple sur autoroute, ces conditions ne sont pas toujours réunies, car leur présence dépend de l’utilisation du véhicule par son conducteur, et pourtant, il est nécessaire de purger le filtre à particules lorsque la quantité de particules qu’il contient est trop importante.In addition, if the favorable conditions for triggering the regeneration of the particulate filter are those of a high speed of the motor vehicle over a long period of time, for example on the motorway, these conditions are not always met, because their presence depends of the use of the vehicle by its driver, and yet it is necessary to bleed the particulate filter when the quantity of particles it contains is too great.

Partant, selon des modes connus de mise en œuvre, on déclenche la régénération du filtre à particules dans des conditions de roulage du véhicule plus ou moins favorables.Therefore, according to known modes of implementation, the regeneration of the particulate filter is triggered under more or less favorable vehicle driving conditions.

Ainsi, il est connu de prévoir, par exemple, quatre états calibrés entre des conditions de régénération favorables où le véhicule circule à haute vitesse et les conditions forcées où le véhicule circule à basse vitesse, en fonction de la quantité de particules accumulées dans le filtre, de la vitesse instantanée, de la vitesse moyenne passée et de la durée qui s’est écoulée depuis le dernier déclenchement de la régénération.Thus, it is known to provide, for example, four calibrated states between favorable regeneration conditions where the vehicle is traveling at high speed and forced conditions where the vehicle is traveling at low speed, depending on the quantity of particles accumulated in the filter , the instantaneous speed, the past average speed and the time that has elapsed since the last regeneration was triggered.

Et sur chacun des états calibrés, des valeurs de seuil sont prévues pour chacune des variables. Dans l’état calibré correspondant aux conditions de régénération favorables, le seuil de la quantité de particules accumulées dans le filtre et le seuil de temps entre deux purges consécutives, sont les plus bas par rapport aux seuils correspondant dans les conditions de régénération moins favorables, tandis que les seuils de la vitesse moyenne et de la vitesse instantanée sont les plus élevés.And on each of the calibrated states, threshold values are provided for each of the variables. In the calibrated state corresponding to favorable regeneration conditions, the threshold for the quantity of particles accumulated in the filter and the time threshold between two consecutive purges are the lowest compared to the corresponding thresholds under less favorable regeneration conditions, while the average speed and instantaneous speed thresholds are the highest.

Lorsque pour un état calibré donné, l’une au moins des variables n’atteint pas la valeur de seuil, alors on vérifie la valeur des variables respectivement par rapport à leur valeur de seuil dans l’état calibré moins favorable suivant. Et on procède ainsi jusqu’au déclenchement de la purge.When for a given calibrated state, at least one of the variables does not reach the threshold value, then the value of the variables is checked respectively against their threshold value in the next less favorable calibrated state. And we proceed in this way until the purge is triggered.

On observera que l’état calibré le moins favorable, correspond à des conditions où les valeurs des seuils des paramètres de fonctionnement du véhicule sont très peu contraignantes de manière à pouvoir assurer la purge du filtre à particules quoi qu’il en coûte pour le rendement et l’efficacité du processus.It will be observed that the least favorable calibrated state corresponds to conditions where the values of the thresholds of the operating parameters of the vehicle are very unrestrictive so as to be able to ensure the purging of the particulate filter whatever the cost for the performance. and process efficiency.

Malgré toutes ces précautions, la régénération du filtre à particules peut être obérée si par exemple, dès après le déclenchement de la purge, la vitesse instantanée du véhicule chute brutalement. C’est par exemple le cas lorsqu’un véhicule est à haute vitesse sur une voie rapide et que la régénération est déclenchée juste avant la sortie de la voie. Car en effet, les conditions de régénération qui étaient très favorables, deviennent alors beaucoup moins favorables pour l’efficacité de la régénération et la consommation supplémentaire de carburant à mettre en œuvre pour la réaction de combustion des particules.Despite all these precautions, the regeneration of the particle filter may be hindered if, for example, immediately after the bleed has been triggered, the instantaneous speed of the vehicle drops suddenly. This is the case, for example, when a vehicle is at high speed on a fast lane and regeneration is triggered just before leaving the lane. Indeed, the regeneration conditions which were very favorable then become much less favorable for the efficiency of the regeneration and the additional fuel consumption to be implemented for the combustion reaction of the particles.

Partant, un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention est de prendre en compte des paramètres permettant de déclencher la régénération dans les conditions les plus favorables et, d’éviter que le processus de régénération ne soit interrompu.Therefore, a problem which arises and which the present invention aims to solve is to take into account parameters making it possible to trigger regeneration under the most favorable conditions and to prevent the regeneration process from being interrupted.

Dans ce but, et selon un premier objet, il est proposé une méthode de régénération conditionnelle d’un filtre à particules d’un véhicule automobile à moteur thermique en situation de roulage, comprenant les étapes suivantes :
a) on enregistre :
- au moins deux premières valeurs de seuil M1 et M2, correspondant respectivement à des quantités de particules contenues dans ledit filtre à particules, M1 étant inférieur à M2;
- au moins deux deuxièmes valeurs de seuil Vs1 et Vs2, correspondant respectivement à des vitesses instantanées dudit véhicule automobile, Vs1 étant supérieure à Vs2;
- au moins deux troisièmes valeurs de seuil Vi1 et Vi2, correspondant respectivement à un autre paramètre de vitesse dudit véhicule automobile, Vi1 étant supérieure Vi2 ;
b) on évalue, une quantité M de particules contenue dans ledit filtre à particules, une vitesse instantanée Vs et un autre paramètre de vitesse Vi dudit véhicule ; et,
c) on provoque la régénération dudit filtre à particules :
- si une dernière régénération a eu lieu depuis plus d’une première période de temps prédéterminée Δ1 et, si M > M1, Vs > Vs1 et Vi > Vi1 ; ou,
- si ladite dernière régénération a eu lieu depuis plus d’une deuxième période de temps prédéterminée Δ2, Δ2 étant supérieure à Δ1, et, si M > M2, Vs > Vs2 et Vi > Vi2. A l’étape a), on enregistre la position instantanée et la course future prévisible dudit véhicule automobile, et à l’étape b), on évalue en fonction de ladite position instantanée et de ladite course future prévisible, ledit au moins un autre paramètre de vitesse Vi.For this purpose, and according to a first object, there is proposed a method for the conditional regeneration of a particulate filter of a motor vehicle with a heat engine in a driving situation, comprising the following steps:
a) we record:
- at least two first threshold values M1 and M2, corresponding respectively to quantities of particles contained in said particulate filter, M1 being less than M2;
- at least two second threshold values Vs1 and Vs2, corresponding respectively to instantaneous speeds of said motor vehicle, Vs1 being greater than Vs2;
- at least two third threshold values Vi1 and Vi2, respectively corresponding to another speed parameter of said motor vehicle, Vi1 being greater than Vi2;
b) evaluating a quantity M of particles contained in said particulate filter, an instantaneous speed Vs and another speed parameter Vi of said vehicle; And,
c) the regeneration of said particulate filter is caused:
- if a last regeneration has taken place for more than a first predetermined period of time Δ1 and, if M>M1, Vs>Vs1 and Vi>Vi1; Or,
- if said last regeneration has taken place for more than a second predetermined period of time Δ2, Δ2 being greater than Δ1, and, if M>M2, Vs>Vs2 and Vi>Vi2. In step a), the instantaneous position and the foreseeable future race of said motor vehicle are recorded, and in step b), the said at least one other parameter is evaluated as a function of said instantaneous position and of said foreseeable future race. of speed Vi.

Ainsi, une caractéristique de l’invention réside dans la prise en compte de la position instantanée du véhicule et de la course future du véhicule pour évaluer l’évolution probable des paramètres de vitesse, et pour ainsi, pouvoir déclencher la régénération du filtre à particules. En conséquence, on tient compte des paramètres de vitesse futurs pour déclencher la régénération du filtre et non plus des paramètres de vitesse passés.Thus, a feature of the invention lies in taking into account the instantaneous position of the vehicle and the future course of the vehicle to evaluate the probable evolution of the speed parameters, and thus to be able to trigger the regeneration of the particulate filter. . Consequently, the future speed parameters are taken into account to trigger the regeneration of the filter and no longer the past speed parameters.

De la sorte, on peut venir déclencher la régénération du filtre à particules en augmentant significativement la probabilité pour que le processus de régénération ne soit pas interrompu, ou plus précisément, pour qu’il s’opère jusqu’à son terme dans les conditions les plus favorables.In this way, regeneration of the particulate filter can be triggered by significantly increasing the probability that the regeneration process will not be interrupted, or more precisely, that it will take place to completion under the most favorable conditions. more favorable.

On observera que deux seuls états calibrés sont définis pour toutes les variables considérées : M1, Vs1, Vi1, Δ1 et M2, Vs2, Vi2, Δ2. Toutefois, comme on l’expliquera plus en détail dans la suite de la description, il est possible de définir une pluralité d’états calibrés, par exemple cinq états calibrés, de manière à pouvoir purger le filtre à particules dans des conditions les plus favorables possibles. Le nombre d’états définis doit être compatible avec les capacités de calcul du calculateur de bord et le temps de réaction associé.It will be observed that only two calibrated states are defined for all the variables considered: M1, Vs1, Vi1, Δ1 and M2, Vs2, Vi2, Δ2. However, as will be explained in more detail in the remainder of the description, it is possible to define a plurality of calibrated states, for example five calibrated states, so as to be able to purge the particulate filter under the most favorable conditions. possible. The number of states defined must be compatible with the calculation capabilities of the on-board computer and the associated reaction time.

Selon un mode de mise en œuvre de l’invention particulièrement avantageux, on enregistre ladite position instantanée dudit véhicule automobile en captant les signaux d’un système de positionnement par satellites. Cette position instantanée peut alors être comparée en temps réel à des informations cartographiques permettant précisément de pouvoir déterminer la course future du véhicule automobile. Ces informations cartographiques peuvent être stockées dans une mémoire de l’ordinateur de bord du véhicule automobile.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, said instantaneous position of said motor vehicle is recorded by picking up signals from a satellite positioning system. This instantaneous position can then be compared in real time with cartographic information making it possible precisely to be able to determine the future course of the motor vehicle. This map information can be stored in a memory of the on-board computer of the motor vehicle.

Avantageusement, on enregistre ladite position instantanée et ladite course future prévisible en captant les signaux d’un système d’assistance à la conduite avancé. Par exemple, on vient capter des signaux fournis sous le protocole connu « ADASIS » ou encore « Google VMS », utilisant les données de positionnement et les informations cartographiques à chaque instant pour fournir des informations sur l’horizon futur du véhicule durant les prochains kilomètres, par exemple les huit prochains kilomètres.Advantageously, said instantaneous position and said foreseeable future race are recorded by picking up the signals from an advanced driving assistance system. For example, we pick up signals provided under the protocol known as "ADASIS" or even "Google VMS", using positioning data and cartographic information at all times to provide information on the future horizon of the vehicle over the next few kilometers. , for example the next eight kilometers.

Selon un mode de mise en œuvre de l’invention particulièrement avantageux, ledit autre paramètre de vitesse Vi correspond à la vitesse moyenne Vmoy évaluée en fonction de ladite course future prévisible et de ladite position instantanée. En effet, la vitesse instantanée étant connue, il est aisé d’évaluer la vitesse moyenne Vmoy, par exemple sur les huit prochains kilomètres que le véhicule va parcourir. En conséquence, à partir de cette vitesse moyenne Vmoy évaluée, si les autres paramètres satisfont les valeurs de seuil, la régénération des particules du filtre pourra être opérée sans qu’elle soit interrompue.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, said other speed parameter Vi corresponds to the average speed Vmoy evaluated according to said foreseeable future race and said instantaneous position. Indeed, the instantaneous speed being known, it is easy to evaluate the average speed Vmoy, for example over the next eight kilometers that the vehicle will cover. Consequently, from this average speed Vmean evaluated, if the other parameters satisfy the threshold values, the regeneration of the particles of the filter can be carried out without it being interrupted.

Selon un mode de réalisation préféré, à l’étape a) on enregistre en outre au moins deux quatrièmes valeurs de seuil Vj1 et Vj2 correspondant respectivement à des vitesses minimum, Vj1 > Vj2, tandis qu’à l’étape b) on évalue une vitesse minimum Vmin, et à l’étape c) on provoque la régénération dudit filtre à particules :
- si une dernière régénération a eu lieu depuis plus de ladite première période de temps prédéterminée Δ1 et, si M > M1, Vs > Vs1, Vi > Vi1 et si Vmin > Vj1 ; ou,
- si ladite dernière régénération a eu lieu depuis plus de ladite deuxième période de temps prédéterminée Δ2, et, si M > M2, Vs > Vs2, Vi > Vi2 et si Vmin > Vj2.According to a preferred embodiment, in step a) at least two fourth threshold values Vj1 and Vj2 corresponding respectively to minimum speeds, Vj1 > Vj2, are also recorded, while in step b) a minimum speed Vmin, and in step c) the regeneration of said particulate filter is caused:
- if a last regeneration has taken place for more than said first predetermined period of time Δ1 and, if M>M1, Vs>Vs1, Vi>Vi1 and if Vmin>Vj1; Or,
- if said last regeneration has taken place for more than said second predetermined period of time Δ2, and if M>M2, Vs>Vs2, Vi>Vi2 and if Vmin>Vj2.

Par conséquent, outre la prise en compte de la vitesse moyenne Vmoy prévisible durant la course future du véhicule automobile, on prend également en compte la vitesse minimale. De la sorte, on s’assure que la vitesse moyenne Vmoy ne résulte pas d’une excursion importante de la vitesse du véhicule dans le futur proche, que ce soit la baisse, mais aussi à la hausse. Une grande variation de vitesse du véhicule compromettrait en effet l’efficacité de la régénération.Consequently, in addition to taking into account the average speed Vmoy foreseeable during the future travel of the motor vehicle, the minimum speed is also taken into account. In this way, it is ensured that the average speed Vmoy does not result from a significant excursion in the speed of the vehicle in the near future, either downwards or upwards. A large variation in vehicle speed would compromise the effectiveness of regeneration.

En outre, et de façon particulièrement avantageuse, à l’étape a) on enregistre au moins deux cinquièmes valeurs de seuil T1 et T2 correspondant respectivement à des températures d’entrée de filtre à particules, T1 > T2, tandis qu’à l’étape b) on évalue la température T à l’entrée dudit filtre à particules, et en ce qu’à l’étape c) on provoque la régénération dudit filtre à particules :
- si une dernière régénération a eu lieu depuis plus de ladite première période de temps prédéterminée Δ1 et, si M > M1, Vs > Vs1, Vi > Vi1 et si T > T1 ; ou,
- si ladite dernière régénération a eu lieu depuis plus de ladite deuxième période de temps prédéterminée Δ2, et, si M > M2, Vs > Vs2, Vi > Vi2 et si T > T2.In addition, and in a particularly advantageous manner, in step a) at least two fifth threshold values T1 and T2 are recorded, corresponding respectively to particulate filter inlet temperatures, T1>T2, while at the step b) the temperature T at the inlet of said particulate filter is evaluated, and in that in step c) the regeneration of said particulate filter is caused:
- if a last regeneration has taken place for more than said first predetermined period of time Δ1 and, if M>M1, Vs>Vs1, Vi>Vi1 and if T>T1; Or,
- if said last regeneration has taken place for more than said second predetermined period of time Δ2, and if M>M2, Vs>Vs2, Vi>Vi2 and if T>T2.

Ainsi, en définissant toujours deux seuls états calibrés, on prend en compte une cinquième variable T correspondant à la température d’entrée du filtre à particules de manière à s’assurer au surplus, que la température du filtre est suffisamment importante pour permettre une parfaite efficacité de la régénération. Préférentiellement, cette valeur de température est évaluée sur les 20 dernières secondes précédant l’évaluation de la vitesse instantanée.Thus, by always defining only two calibrated states, a fifth variable T corresponding to the inlet temperature of the particulate filter is taken into account so as to ensure, in addition, that the temperature of the filter is high enough to allow perfect regeneration efficiency. Preferably, this temperature value is evaluated over the last 20 seconds preceding the evaluation of the instantaneous speed.

Selon un mode de mise en œuvre de l’invention, particulièrement avantageux, à l’étape b), on évalue en outre, en fonction de ladite course future prévisible et de ladite position instantanée, la pente moyenne P de de ladite course, et à l’étape c) on provoque la régénération dudit filtre à particules si en outre ladite pente moyenne est supérieure ou égale à zéro.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, in step b), the average slope P of said race is also evaluated as a function of said foreseeable future race and of said instantaneous position, and in step c) said particulate filter is regenerated if in addition said mean slope is greater than or equal to zero.

Ainsi, on ajoute encore une autre condition pour déclencher la régénération du filtre à particules afin d’éviter que le moteur ne soit plus en charge. En effet, lorsque le véhicule évolue sur une pente descendante, la puissance demandée au moteur diminue considérablement et par conséquent, obère l’efficacité de la régénération.Thus, another condition is added to trigger the regeneration of the particulate filter in order to prevent the engine from no longer being under load. Indeed, when the vehicle is moving on a downhill slope, the power required from the engine decreases considerably and therefore compromises the efficiency of regeneration.

En outre, afin de s’assurer que la régénération peut être de déclenchée dans les conditions optimales, on vient en outre évaluer la température du moteur en mesurant la température de son fluide de refroidissement. On déclenche alors la régénération si et seulement si cette température est comprise entre une température minimale et une température maximale.In addition, to ensure that regeneration can be triggered under optimal conditions, the engine temperature is also assessed by measuring the temperature of its cooling fluid. Regeneration is then triggered if and only if this temperature is between a minimum temperature and a maximum temperature.

Et au surplus, on vérifie que la pression est supérieure à une pression atmosphérique minimale, de manière à bien s’assurer que les conditions de combustion des particules sont optimales.And in addition, we check that the pressure is higher than a minimum atmospheric pressure, so as to ensure that the combustion conditions of the particles are optimal.

Ces trois dernières conditions, visant la marche du moteur thermique, c’est-à-dire la puissance demandée au moteur, sa température et la pression sont respectivement comparées à des mêmes seuils dans les deux états calibrés précités. Il en serait d’ailleurs de même si cinq états calibrés étaient définis.These last three conditions, relating to the operation of the combustion engine, i.e. the power requested from the engine, its temperature and the pressure are respectively compared with the same thresholds in the two aforementioned calibrated states. It would be the same if five calibrated states were defined.

Selon encore un autre mode de mise en œuvre de l’invention, on peut également définir, sur chacun des deux états calibrés précités, plusieurs seuils de quantité de particules contenues dans le filtre à particules en fonction du kilométrage parcouru. Par exemple, on définit un premier premier seuil de quantité de particules, à travers leur masse, M11, pour un kilométrage parcouru inférieur à 800 km, un deuxième premier seuil M21 inférieur au premier premier seuil, pour un kilométrage parcouru compris entre 800 km et 1000 km et un troisième premier seuil M31 inférieures au deuxième premier pour un kilométrage parcouru supérieur à 1000 km. Ces valeurs sont, bien entendu, non limitatives, et les seuils sont calibrables à des valeurs différentes.According to yet another mode of implementation of the invention, it is also possible to define, on each of the two aforementioned calibrated states, several thresholds for the quantity of particles contained in the particulate filter according to the distance traveled. For example, a first first particle quantity threshold is defined, through their mass, M11, for a mileage traveled less than 800 km, a second first threshold M21 less than the first first threshold, for a mileage traveled comprised between 800 km and 1000 km and a third first threshold M31 lower than the second first for a mileage covered greater than 1000 km. These values are, of course, non-limiting, and the thresholds can be calibrated to different values.

De la sorte, on compare la quantité M de particules évaluée, au seuil correspondant au nombre de kilomètres parcourus depuis la dernière régénération.In this way, the quantity M of particles evaluated is compared with the threshold corresponding to the number of kilometers traveled since the last regeneration.

Ainsi, cela permet de protéger le système lorsque les capteurs de pression ou de température, par exemple, sont en panne.Thus, this allows the system to be protected when the pressure or temperature sensors, for example, fail.

Selon un autre objet, il est proposé un dispositif de mise en œuvre de la méthode de régénération conditionnelle d’un filtre à particules d’un véhicule automobile à moteur thermique en situation de roulage, telle que décrite ci-dessus, ledit dispositif comprenant :
a) un organe mémoire pour enregistrer :
- au moins deux premières valeurs de seuil M1 et M2, correspondant respectivement à des quantités de particules contenues dans ledit filtre à particules, M1 étant inférieur à M2 ;
- au moins deux deuxièmes valeurs de seuil Vs1 et Vs2, correspondant respectivement à des vitesses instantanées dudit véhicule automobile, Vs1 étant supérieure à Vs2;
- au moins deux troisièmes valeurs de seuil Vi1 et Vi2, correspondant respectivement à un autre paramètre de vitesse dudit véhicule automobile, Vi1 étant supérieure Vi2 ;
b) une pluralité d’organes de mesure et de calcul pour évaluer, une quantité M de particules contenue dans ledit filtre à particules, une vitesse instantanée Vs et un autre paramètre de vitesse Vi dudit véhicule ; et,
c) un organe de commande relié audit organe mémoire et à ladite pluralité d’organes de mesure et de calcul pour provoquer la régénération dudit filtre à particules :
- si une dernière régénération a eu lieu depuis plus d’une première période de temps prédéterminée Δ1 et, si M > M1, Vs > Vs1 et Vi > Vi1 ; ou,
- si ladite dernière régénération a eu lieu depuis plus d’une deuxième période de temps prédéterminée Δ2, Δ2 étant supérieure à Δ1, et, si M > M2, Vs > Vs2 et Vi > Vi2. Ledit organe mémoire enregistre la position instantanée et une course future prévisible dudit véhicule automobile, tandis que ladite pluralité d’organes de mesure et de calcul évalue en fonction de ladite position instantanée et de ladite course future prévisible, ledit au moins un autre paramètre de vitesse Vi.According to another object, there is proposed a device for implementing the method of conditional regeneration of a particulate filter of a motor vehicle with a heat engine in a driving situation, as described above, said device comprising:
a) a memory device for recording:
- at least two first threshold values M1 and M2, corresponding respectively to quantities of particles contained in said particulate filter, M1 being less than M2;
- at least two second threshold values Vs1 and Vs2, corresponding respectively to instantaneous speeds of said motor vehicle, Vs1 being greater than Vs2;
- at least two third threshold values Vi1 and Vi2, respectively corresponding to another speed parameter of said motor vehicle, Vi1 being greater than Vi2;
b) a plurality of measurement and calculation units for evaluating a quantity M of particles contained in said particulate filter, an instantaneous speed Vs and another speed parameter Vi of said vehicle; And,
c) a control unit connected to said memory unit and to said plurality of measurement and calculation units to cause regeneration of said particulate filter:
- if a last regeneration has taken place for more than a first predetermined period of time Δ1 and, if M>M1, Vs>Vs1 and Vi>Vi1; Or,
- if said last regeneration has taken place for more than a second predetermined period of time Δ2, Δ2 being greater than Δ1, and, if M>M2, Vs>Vs2 and Vi>Vi2. Said memory device records the instantaneous position and a predictable future race of said motor vehicle, while said plurality of measurement and calculation devices evaluates, based on said instantaneous position and said predictable future race, said at least one other speed parameter Vi.

Un tel dispositif est aisé à mettre en œuvre et ne requiert que peu de modifications structurelles de l’installation existante permettant le contrôle et la commande d’un moteur thermique.Such a device is easy to implement and requires only a few structural modifications to the existing installation allowing the control and command of a heat engine.

Préférentiellement, le dispositif comprend un premier récepteur pour pouvoir capter les signaux d’un système de positionnement par satellites adaptés à fournir ladite position instantanée.Preferably, the device comprises a first receiver to be able to pick up signals from a satellite positioning system suitable for providing said instantaneous position.

Et selon un mode de mise en œuvre préféré, le dispositif comprend un second récepteur pour pouvoir capter les signaux d’un système d’assistance à la conduite avancé adapté à fournir la position instantanée et une course future prévisible.And according to a preferred mode of implementation, the device comprises a second receiver to be able to pick up signals from an advanced driving assistance system adapted to provide the instantaneous position and a predictable future race.

D’autres particularités et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
est une vue synoptique du dispositif de mise en œuvre selon l’invention ; et,
est un organigramme de la méthode de régénération selon l’invention.Other particularities and advantages of the invention will become apparent on reading the description given below of particular embodiments of the invention, given by way of indication but not limitation, with reference to the appended drawings in which:
is a block view of the implementation device according to the invention; And,
is a flowchart of the regeneration method according to the invention.

La montre un moteur thermique 10 d’un véhicule automobile diesel et un dispositif 15 de mise en œuvre de la méthode selon l’invention.There shows a heat engine 10 of a diesel motor vehicle and a device 15 for implementing the method according to the invention.

Le moteur thermique 10 présente un conduit d’échappement 12 des gaz brûlés, lequel s’étend jusqu’à un boîtier métallique 14 qui renferme un dispositif de dépollution incluant un filtre à particules 16. Le boîtier métallique 14 est de forme sensiblement cylindrique et il présente deux extrémités coniques et une entrée 18 opposée à une sortie 20.The heat engine 10 has an exhaust duct 12 for the burnt gases, which extends as far as a metal casing 14 which houses a pollution control device including a particulate filter 16. The metal casing 14 is substantially cylindrical in shape and it has two conical ends and an inlet 18 opposite an outlet 20.

Selon le mode de réalisation présentée ici, l’entrée 18 du boîtier 14 est équipée d’un injecteur 22 permettant d’injecter du carburant à l’intérieur de l’entrée 18.According to the embodiment presented here, the inlet 18 of the box 14 is equipped with an injector 22 allowing fuel to be injected inside the inlet 18.

Le contrôle du moteur est assuré par l’intermédiaire d’une unité de contrôle électronique 24, laquelle comprend un processeur 26 et une base de données 28, et grâce à des capteurs et des actionneurs que l’on va décrire ci-après.Engine control is ensured via an electronic control unit 24, which includes a processor 26 and a database 28, and thanks to sensors and actuators which will be described below.

Ainsi, le moteur thermique10 est équipé d’un premier capteur de température 30 permettant de mesurer la température du fluide de refroidissement du moteur. Le premier capteur de température 30 est relié directement au processeur 26. Au surplus, le moteur thermique 10 est équipé d’un premier capteur de pression 32, relié au processeur 26.Thus, the thermal engine 10 is equipped with a first temperature sensor 30 making it possible to measure the temperature of the engine cooling fluid. The first temperature sensor 30 is connected directly to the processor 26. In addition, the heat engine 10 is equipped with a first pressure sensor 32, connected to the processor 26.

Le boîtier 14 est équipé d’un premier second capteur de pression 34 situé en amont du filtre à particules 16 et d’un deuxième second capteur de pression 36 situé en aval tout près de la sortie 20. Ces deux seconds capteurs de pression 34, 36, reliés au processeur 26, permettent d’établir une différence de pression entre l’entrée et la sortie. Au surplus, un débitmètre 38 est installé à la sortie 20 pour pouvoir mesurer le débit des gaz brûlés en sortie. Le débitmètre 38 est relié au processeur 26. De la sorte, on peut venir déterminer en temps réel et de manière connue à partir d’une cartographie en fonction de la différence de pression et dudit débit, la masse de particules contenues dans le filtre à particules 16.The housing 14 is equipped with a first second pressure sensor 34 located upstream of the particulate filter 16 and a second second pressure sensor 36 located downstream close to the outlet 20. These two second pressure sensors 34, 36, connected to the processor 26, make it possible to establish a pressure difference between the inlet and the outlet. In addition, a flow meter 38 is installed at the outlet 20 in order to be able to measure the flow rate of the burnt gases at the outlet. The flow meter 38 is connected to the processor 26. In this way, it is possible to come and determine in real time and in a known manner from a map as a function of the pressure difference and of said flow rate, the mass of particles contained in the filter at particles 16.

En outre, un second capteur de température 40 est installé à l’intérieur du boîtier 14 en amont du filtre à particules 16. Il est relié au processeur 16.In addition, a second temperature sensor 40 is installed inside the housing 14 upstream of the particulate filter 16. It is connected to the processor 16.

Aussi, le dispositif 15 comprend un récepteur 42 pour pouvoir capter les signaux d’un système d’assistance à la conduite avancé adapté à fournir la position instantanée et au surplus, une course future prévisible du véhicule automobile en situation de roulage. Le récepteur 42 est relié au processeur 26.Also, the device 15 comprises a receiver 42 to be able to pick up the signals from an advanced driving assistance system adapted to provide the instantaneous position and, moreover, a foreseeable future course of the motor vehicle in a rolling situation. Receiver 42 is connected to processor 26.

Préférentiellement, le récepteur 42 est non seulement équipé d’un récepteur GPS mais aussi, d’un dispositif de réception auxiliaire permettant de capter en temps réel des informations cartographiques locales pertinentes.Preferably, the receiver 42 is not only equipped with a GPS receiver but also with an auxiliary reception device making it possible to capture relevant local cartographic information in real time.

Le récepteur GPS permet de capter les signaux provenant d’un ensemble de satellites pour déterminer la position du véhicule en temps réel. Le dispositif de réception auxiliaire permet lui, d’accéder notamment à l’itinéraire le plus probable, aux profils des voies de circulation, à la vitesse maximale autorisée ou encore aux informations sur les croisements.The GPS receiver captures signals from a set of satellites to determine the position of the vehicle in real time. The auxiliary reception device allows it to access, in particular, the most probable route, the profiles of the traffic lanes, the maximum authorized speed or even information on crossings.

Un tel dispositif de réception auxiliaire s’inscrit dans un système d’aide à la conduite connu, par exemple mis en œuvre à travers un protocole standardisé du consortium ADASIS, acronyme de « Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification ». Grâce à ce système d’aide à la conduite, il est possible d’estimer la course future du véhicule automobile, à l’horizon d’au moins les huit prochains kilomètres. D’autres systèmes d’aide à la conduite peuvent être mis en œuvre et par exemple à travers « Google Vehicle Map Service ».Such an auxiliary reception device is part of a known driving assistance system, for example implemented through a standardized protocol of the ADASIS consortium, acronym for “Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification”. Thanks to this driving assistance system, it is possible to estimate the future course of the motor vehicle, on the horizon of at least the next eight kilometres. Other driving assistance systems can be implemented, for example through “Google Vehicle Map Service”.

La méthode de régénération du filtre à particules 16 selon invention sera à présent décrite, non seulement au regard de la mais aussi de la montrant un organigramme de fonctionnement.The method of regenerating the particulate filter 16 according to the invention will now be described, not only with regard to the but also of showing a flowchart of operation.

Tout d’abord, dans une première étape 44, il convient d’enregistrer dans la base de données 26, un certain nombre de valeurs de seuil des paramètres mesurés.First of all, in a first step 44, it is advisable to record in the database 26, a certain number of threshold values of the parameters measured.

Dans l’exemple présenté ici, on définit cinq états calibrés, de manière à pouvoir purger le filtre à particules dans des conditions les plus favorables possibles. La purge du filtre à particules consiste à provoquer la combustion des particules à haute température, par exemple 650 °C, en injectant du carburant dans le filtre lorsqu’il est lui-même déjà chaud.In the example presented here, five calibrated states are defined, so as to be able to purge the particle filter under the most favorable conditions possible. Bleeding the particle filter consists of causing the combustion of particles at high temperature, for example 650°C, by injecting fuel into the filter when it is itself already hot.

Ces états calibrés sont : un état très favorable, un état favorable, un état moyennement favorable, un état peu favorable et un état forcé.These calibrated states are: a very favorable state, a favorable state, a moderately favorable state, an unfavorable state and a forced state.

Par conséquent, le programme de fonctionnement inclut cinq étapes décisionnelles, de la plus favorable à la moins favorable, au cours desquelles on vérifie que les valeurs des paramètres mesurés sont supérieures ou inférieures à des seuils.Consequently, the operating program includes five decision-making steps, from the most favorable to the least favourable, during which it is verified that the values of the parameters measured are above or below thresholds.

Trois paramètres présenteront des mêmes valeurs de seuil pour chacun des cinq états calibrés.Three parameters will present the same threshold values for each of the five calibrated states.

Ainsi, on enregistre des valeurs de seuil de la température minimale de l’eau de refroidissement du moteur Teau_min et sa température maximale Teau-max, ainsi que celle de la pression atmosphérique minimale Patm_min. L’enregistrement de cette température et de la pression atmosphérique permettent de s’assurer que le moteur thermique fonctionne dans des conditions optimales.Thus, the threshold values of the minimum temperature of the engine cooling water Teau_min and its maximum temperature Teau-max, as well as that of the minimum atmospheric pressure Patm_min, are recorded. The recording of this temperature and the atmospheric pressure make it possible to ensure that the internal combustion engine is operating in optimal conditions.

Par ailleurs, à ces trois paramètres s’ajouteront également un quatrième paramètre que l’on surveillera plus simplement directement à travers le processeur 26 et ce, de façon équivalente pour chacun des cinq états calibrés, la pente P prévisible de la voie de circulation. La valeur de la pente doit être nulle ou positive. Cette valeur, accessible grâce au système d’aide à la conduite, qualifie en effet la puissance future demandée au moteur comme on l’expliquera ci-après.Furthermore, to these three parameters will also be added a fourth parameter which will be monitored more simply directly through the processor 26 and this, in an equivalent manner for each of the five calibrated states, the predicted slope P of the traffic lane. The slope value must be zero or positive. This value, accessible via the driving assistance system, qualifies the future power required of the engine as will be explained below.

En outre, pour chacun des états calibrés, on définit trois seuils de masse de particules du filtre en fonction de la distance kilométrique D parcourue depuis la précédente régénération du filtre à particules.In addition, for each of the calibrated states, three filter particle mass thresholds are defined as a function of the kilometric distance D traveled since the previous regeneration of the particle filter.

Ainsi, on définit trois premiers seuils de masse de particules pour le premier état, un premier seuil de masse très favorable M_tfav_1 si la distance parcourue depuis la précédente régénération est inférieure à 800 km, un deuxième seuil de masse très favorable M_tfav_2 si la distance parcourue est comprise entre 800 km et 1000 km et un troisième seuil de masse très favorable M_tfav3 si la distance parcourue est supérieure à 1000 km. Les seuils de 800 km et de 1000 km sont ici à prendre en compte comme des exemples non limitatifs. Car en effet, d’autres valeurs peuvent être calibrées.Thus, three first particle mass thresholds are defined for the first state, a very favorable first mass threshold M_tfav_1 if the distance traveled since the previous regeneration is less than 800 km, a second very favorable mass threshold M_tfav_2 if the distance traveled is between 800 km and 1000 km and a very favorable third mass threshold M_tfav3 if the distance traveled is greater than 1000 km. The thresholds of 800 km and 1000 km are to be taken into account here as non-limiting examples. Because indeed, other values can be calibrated.

On définit de la même façon, et selon les mêmes critères : un premier seuil de masse favorable M_fav1, un deuxième seuil de masse favorable M_fav2 et un troisième seuil de masse favorable M_fav3 ; un premier seuil de masse moyennement favorable M_mfav1, un deuxième seuil de masse moyennement favorable M_mfav2 et un troisième seuil de masse moyennement favorable M_mfav3 ; un premier seuil de masse peu favorable M_pfav1, un deuxième seuil de masse peu favorable M_pfav2 et un troisième seuil de masse peu favorable M_pfav3 ; et, un premier seuil de masse forcée M_forcé1, un deuxième seuil de masse forcé M_forcé2 et un troisième seuil de masse forcé M_forcé3.The following are defined in the same way, and according to the same criteria: a first favorable mass threshold M_fav1, a second favorable mass threshold M_fav2 and a third favorable mass threshold M_fav3; a first moderately favorable mass threshold M_mfav1, a second moderately favorable mass threshold M_mfav2 and a third moderately favorable mass threshold M_mfav3; a first unfavorable mass threshold M_pfav1, a second unfavorable mass threshold M_pfav2 and a third unfavorable mass threshold M_pfav3; and a first forced mass threshold M_forced1, a second forced mass threshold M_forced2 and a third forced mass threshold M_forced3.

Par ailleurs, pour chacun des états calibrés, le premier seuil de masse est supérieur au deuxième seuil de masse qui est lui-même supérieure au troisième seuil de masse. Aussi, M_tfav1< M_fav1<M_mfav1<M_pfav1<M_forcé1.Furthermore, for each of the calibrated states, the first mass threshold is greater than the second mass threshold which is itself greater than the third mass threshold. Also, M_tfav1< M_fav1<M_mfav1<M_pfav1<M_forced1.

En outre, sur chacun des états calibrés, on définit une vitesse instantanée du véhicule, une vitesse minimale future de la course du véhicule et une vitesse moyenne future. La vitesse instantanée peut être donnée par des moyens propres aux véhicules, par exemple par la vitesse de rotation des roues, ou bien grâce au système GPS.In addition, on each of the calibrated states, an instantaneous speed of the vehicle, a future minimum speed of the vehicle's travel and a future average speed are defined. The instantaneous speed can be given by means specific to the vehicles, for example by the speed of rotation of the wheels, or else thanks to the GPS system.

Quant à la vitesse minimale future et la vitesse moyenne future, elles sont données par le récepteur GPS et le dispositif de réception auxiliaire et au système d’aide à la conduite.As for the future minimum speed and the future average speed, they are given by the GPS receiver and the auxiliary receiving device and the driving assistance system.

On observera que le dispositif de réception auxiliaire pourrait puiser ces informations dans un fichier contenu dans la base de données 28, lequel fichier serait régulièrement mis à jour.It will be observed that the auxiliary reception device could draw this information from a file contained in the database 28, which file would be regularly updated.

Ainsi, au niveau du premier état calibré, on définit un premier seuil de vitesse instantanée très favorable V_tfav, un premier seuil de vitesse moyenne très favorable tfav_moy et un premier seuil de vitesse minimale très favorable tfav_min.Thus, at the level of the first calibrated state, a first very favorable instantaneous speed threshold V_tfav, a first very favorable average speed threshold tfav_moy and a first very favorable minimum speed threshold tfav_min are defined.

Au niveau du deuxième état calibré, on définit un deuxième seuil de vitesse instantanée favorable V_fav, un deuxième seuil de vitesse moyenne favorable fav_moy et un deuxième seuil de vitesse minimale favorable fav_min.At the level of the second calibrated state, a second favorable instantaneous speed threshold V_fav, a second favorable average speed threshold fav_moy and a second favorable minimum speed threshold fav_min are defined.

Au niveau du troisième état calibré, on définit un troisième seuil de vitesse instantanée moyennement favorable V_mfav, un troisième seuil de vitesse moyenne moyennement favorable mfav_moy et un troisième seuil de vitesse minimale moyennement favorable mfav_min.At the level of the third calibrated state, a third moderately favorable instantaneous speed threshold V_mfav, a third moderately favorable average speed threshold mfav_moy and a third moderately favorable minimum speed threshold mfav_min are defined.

Au niveau du quatrième état calibré, on définit un quatrième seuil de vitesse instantanée peu favorable V_pfav, un quatrième seuil de vitesse moyenne peu favorable pfav_moy et un quatrième seuil de vitesse minimal peut favorable pfav_min.At the level of the fourth calibrated state, a fourth unfavorable instantaneous speed threshold V_pfav, a fourth unfavorable average speed threshold pfav_moy and a fourth minimum unfavorable speed threshold pfav_min are defined.

Et au niveau du cinquième état, on définit une vitesse instantanée forcée V_forcé, une vitesse moyenne forcée forcé_moy et une vitesse minimale forcée forcé_min.And at the level of the fifth state, a forced instantaneous speed V_forced, a forced average speed forced_moy and a forced minimum speed forced_min are defined.

Aussi, s’agissant de la vitesse instantanée V_tvaf > V_fav > V_mfav > V_pfav > F_forcé ; pour la vitesse moyenne, tfav_moy > fav_moy > mfav_moy > pfav_moy > forcé_moy et, pour la vitesse minimale, tfav_min > fav_min > mfav_min > pfav_min > forcé_min. En effet, comme on l’expliquera ci-après, la méthode selon l’invention vise à déclencher la régénération du filtre à particules lorsque les conditions sont les plus favorables possibles. Et c’est le cas, lorsque les vitesses sont les plus élevées.Also, with regard to the instantaneous speed V_tvaf > V_fav > V_mfav > V_pfav > F_forced; for the average speed, tfav_avg > fav_avg > mfav_avg > pfav_avg > forced_avg and, for the minimum speed, tfav_min > fav_min > mfav_min > pfav_min > forced_min. Indeed, as will be explained below, the method according to the invention aims to trigger the regeneration of the particulate filter when the conditions are the most favorable possible. And this is the case, when the speeds are the highest.

On définit également pour chacun des états calibrés, un temps Tps correspondant au temps écoulé depuis la dernière régénération du filtre à particules, et une température Tfap, correspondant à un seuil de température de l’entrée du filtre à particules.We also define for each of the calibrated states, a time Tps corresponding to the time elapsed since the last regeneration of the particulate filter, and a temperature Tfap, corresponding to a temperature threshold of the inlet of the particulate filter.

Ainsi, on définit un seuil d’intervalle de temps très favorable, temps_tfav, : un seuil d’intervalle de temps favorable temps_fav, un seuil d’intervalle de temps moyennement favorable temps_mfav, un seuil d’intervalle de temps peu favorable temps_pfav et un seuil d’intervalle de temps forcé temps_forcé.Thus, a very favorable time interval threshold, temps_tfav, is defined: a favorable time interval threshold temps_fav, a moderately favorable time interval threshold temps_mfav, an unfavorable time interval threshold temps_pfav and a forced time interval threshold forced_time.

Aussi, temps_tfav < temps_fav < temps_mfav < temps_pfav < temps_forcé. Ces conditions visent à assurer que la régénération du filtre à particules s’opère à faible fréquence. Car en effet, cette régénération est consommatrice de carburant.Also, time_tfav < time_fav < time_mfav < time_pfav < time_forced. These conditions aim to ensure that regeneration of the particle filter takes place at low frequency. Because indeed, this regeneration is fuel-consuming.

Par là-même, on définit une température du filtre à particules très favorable tefap_tfav, une température favorable tefap_fav, une température moyennement favorable tefap_mfav, une température peu favorable tefap_pfav et une température forcée tfap_forcé.Thereby, a very favorable particle filter temperature tefap_tfav, a favorable temperature tefap_fav, a moderately favorable temperature tefap_mfav, an unfavorable temperature tefap_pfav and a forced temperature tfap_forced are defined.

De la même façon que pour la vitesse, tefap_tfav > tefap_fav > tefap_mfav > tefap_pfav > tefap_forcé.In the same way as for speed, tefap_tfav > tefap_fav > tefap_mfav > tefap_pfav > tefap_forced.

Ainsi, après que toutes les valeurs de seuil ont été enregistrées, et lorsque le véhicule automobile est dans une situation de roulage, le processeur 26 tient compte de toutes les valeurs des variables mesurées : la distance D kilométrique du véhicule automobile mesurée depuis la dernière régénération, la vitesse instantanée Vs, la vitesse moyenne Vmoy future et la vitesse minimale Vmin fournies par le récepteur 42, le temps Tps qui s'est écoulé depuis la dernière régénération, la température du filtre à particules Tfap donnée par le second capteur de température 40, la température d’eau Te du circuit de refroidissement du moteur donné par le premier capteur de température 32, la pression atmosphérique Patm donnée par le premier capteur de pression 30 et la valeur moyenne de la pente P future obtenue grâce au récepteur 42.Thus, after all the threshold values have been recorded, and when the motor vehicle is in a driving situation, the processor 26 takes account of all the values of the measured variables: the kilometric distance D of the motor vehicle measured since the last regeneration , the instantaneous speed Vs, the future average speed Vmoy and the minimum speed Vmin supplied by the receiver 42, the time Tps which has elapsed since the last regeneration, the temperature of the particulate filter Tfap given by the second temperature sensor 40 , the water temperature Te of the engine cooling circuit given by the first temperature sensor 32, the atmospheric pressure Patm given by the first pressure sensor 30 and the average value of the future slope P obtained thanks to the receiver 42.

Le processeur 26, selon une première étape conditionnelle 46, correspondant au premier état calibré, compare alors toutes les valeurs des variables mesurées précitées correspondant respectivement aux seuils de la situation la plus favorable.The processor 26, according to a first conditional step 46, corresponding to the first calibrated state, then compares all the values of the aforementioned measured variables corresponding respectively to the thresholds of the most favorable situation.

Ainsi, si par exemple la distance kilométrique D parcourue depuis la dernière régénération du filtre à particules est comprise entre 800 km et 1000 km, le processeur choisi alors un seuil de masse très favorable M_tfav2, et le processeur 26 vérifie si ce dernier seuil est supérieur à la masse de particules du filtre à particules mesurées grâce aux deux seconds capteurs de pression 34, 36 et au débitmètre 38.Thus, if for example the kilometric distance D traveled since the last regeneration of the particulate filter is between 800 km and 1000 km, the processor then chooses a very favorable mass threshold M_tfav2, and the processor 26 checks whether this last threshold is higher to the particle mass of the particulate filter measured using the two second pressure sensors 34, 36 and the flow meter 38.

Aussi, le processeur 26 vérifie si la vitesse instantanée Vs, la vitesse moyenne prévisible Vmoy et la vitesse minimale prévisible Vmin sont respectivement supérieures au seuil de vitesse instantanée très favorable V_tfav, au seuil de vitesse moyenne très favorable tfav_moy et au seuil de vitesse minimale très favorable tfav_min.Also, the processor 26 checks whether the instantaneous speed Vs, the predictable average speed Vmoy and the predictable minimum speed Vmin are respectively greater than the very favorable instantaneous speed threshold V_tfav, the very favorable average speed threshold tfav_moy and the very favorable minimum speed threshold favorable tfav_min.

En outre, le processeur 26 vérifie si le temps écoulé depuis la dernière régénération du filtre à particules Tps est supérieur au temps très favorable temps_tfav et si la température du filtre à particules est supérieure à la température très favorable du filtre à particules tefap_tfav.In addition, the processor 26 checks whether the time elapsed since the last regeneration of the particle filter Tps is greater than the very favorable time temps_tfav and whether the temperature of the particle filter is greater than the very favorable temperature of the particle filter tefap_tfav.

Le processeur 26 vérifie également si la température d’eau de refroidissement du moteur Te est bien comprise entre la température minimale Teau_min et la température maximale Teau_max et si la pression atmosphérique Patm mesurée est supérieure ou égale à la Patm_min.The processor 26 also checks whether the engine cooling water temperature Te is indeed between the minimum temperature Teau_min and the maximum temperature Teau_max and whether the measured atmospheric pressure Patm is greater than or equal to the Patm_min.

Enfin, le processeur 26 vérifie si la pente P prévisible de la voie de circulation durant les prochains kilomètres, et au moins les huit prochains kilomètres, est supérieure ou égale à zéro. Cette dernière condition vise à vérifier que la puissance du moteur délivrée à la roue sera positive.Finally, the processor 26 verifies whether the foreseeable slope P of the taxiway during the next kilometers, and at least the next eight kilometers, is greater than or equal to zero. This last condition aims to verify that the motor power delivered to the wheel will be positive.

Si toutes les conditions précitées sont vérifiées, alors l’étape de régénération du filtre à particules 48 est déclenchée. Pour ce faire, le processeur 26 commande injecteur 22. De la sorte, une quantité de carburant prédéfinie est injectée à travers le filtre à particules dont la température est maximale. La combustion des particules a alors lieu dans une situation idéale où l’efficacité est maximale et l’injection du carburant à travers le filtre, minimale.If all the aforementioned conditions are verified, then the particle filter regeneration step 48 is triggered. To do this, the processor 26 controls injector 22. In this way, a predefined quantity of fuel is injected through the particulate filter, the temperature of which is maximum. The combustion of the particles then takes place in an ideal situation where the efficiency is maximum and the injection of the fuel through the filter, minimum.

Dans la négative, le processeur 26, selon une deuxième étape conditionnelle 50, correspondant au deuxième état calibré, compare alors toutes les valeurs des variables mesurées précitées correspondant respectivement aux seuils de la situation favorable.If not, the processor 26, according to a second conditional step 50, corresponding to the second calibrated state, then compares all the values of the aforementioned measured variables corresponding respectively to the thresholds of the favorable situation.

Les conditions de déclenchement de la régénération du filtre à particules sont alors sensiblement moins favorables que celles de la situation dans laquelle elles sont très favorables. Néanmoins, si toutes les conditions de la deuxième étape conditionnelle 50 sont toutes réunies, la régénération du filtre à particules est déclenchée grâce au processeur 26.The conditions for triggering the regeneration of the particulate filter are then substantially less favorable than those of the situation in which they are very favorable. Nevertheless, if all the conditions of the second conditional step 50 are all met, the regeneration of the particulate filter is triggered by the processor 26.

Dans la négative, selon une troisième étape conditionnelle 52, le processeur 26 procède alors à la comparaison de toutes les valeurs des variables mesurées précitées correspondant respectivement aux seuils de la situation moyennement favorable. Si elles sont toutes réunies, la régénération selon l’étape 48 est déclenchée par l’intermédiaire du processeur 26. Si l’une d’entre elles n’est pas satisfaite, le processeur 26 procède alors à la comparaison, selon la quatrième étape conditionnelle 54, de toutes les valeurs des variables mesurées précitées correspondant respectivement aux seuils de la situation peu favorable.If not, according to a third conditional step 52, the processor 26 then compares all the values of the aforementioned measured variables corresponding respectively to the thresholds of the moderately favorable situation. If they are all met, the regeneration according to step 48 is triggered via the processor 26. If one of them is not satisfied, the processor 26 then proceeds to the comparison, according to the fourth step conditional 54, of all the values of the aforementioned measured variables corresponding respectively to the thresholds of the unfavorable situation.

Là encore, si elles sont toutes réunies, la régénération selon l’étape 48 est déclenchée. Et si l’une d’entre elles n’est pas satisfaite, le processeur 26 engage l’étape conditionnelle forcée 56.Again, if they are all met, the regeneration according to step 48 is triggered. And if one of them is not satisfied, the processor 26 engages the forced conditional step 56.

Dans cette étape 56, les valeurs de seuil des différentes variables sont peu contraignantes de manière à pouvoir engager la régénération du filtre à particules dans des conditions mêmes défavorables pour l’efficacité de la combustion des particules et la consommation de carburant associé.In this step 56, the threshold values of the various variables are not very restrictive so as to be able to initiate the regeneration of the particulate filter even under unfavorable conditions for the efficiency of the combustion of the particles and the associated fuel consumption.

Si toutes ces conditions n’étaient pas réunies, le processeur 26 émet une alerte d’arrêt indiquant que le filtre à particules est bouché et qu’il convient de le remplacer.If all these conditions were not met, the processor 26 issues a shutdown alert indicating that the particulate filter is clogged and that it should be replaced.

Claims

Method for the conditional regeneration of a particulate filter (16) of a motor vehicle with a combustion engine (10) while driving, comprising the following steps:
a) we record:
- at least two first threshold values M1 and M2, corresponding respectively to quantities of particles contained in said particle filter (16), M1 being less than M2;
- at least two second threshold values Vs1 and Vs2, corresponding respectively to instantaneous speeds of said motor vehicle, Vs1 being greater than Vs2;
- at least two third threshold values Vi1 and Vi2, respectively corresponding to another speed parameter of said motor vehicle, Vi1 being greater than Vi2;
b) evaluating a quantity M of particles contained in said particulate filter (16), an instantaneous speed Vs and another speed parameter Vi of said vehicle; And,
c) causing regeneration of said particulate filter (16):
- if a last regeneration has taken place for more than a first predetermined period of time Δ1 and, if M>M1, Vs>Vs1 and Vi>Vi1; Or,
- if said last regeneration has taken place for more than a second predetermined period of time Δ2, Δ2 being greater than Δ1, and, if M > M2, Vs > Vs2 and Vi > Vi2,
characterized in that in step a), the instantaneous position and the foreseeable future race of said motor vehicle are recorded, and in step b), as a function of said instantaneous position and said foreseeable future race, said at least one other speed parameter Vi.

Regeneration method according to claim 1, characterized in that said instantaneous position of said motor vehicle is recorded by picking up signals from a satellite positioning system.

Regeneration method according to claim 1 or 2, characterized in that said instantaneous position and said foreseeable future course are recorded by picking up signals from an advanced driving assistance system.

Regeneration method according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that the said other speed parameter Vi corresponds to the average speed Vmoy evaluated as a function of the said foreseeable future race and of the said instantaneous position.

Regeneration method according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that in step a) at least two fourth threshold values Vj1 and Vj2 corresponding respectively to minimum speeds, Vj1 > Vj2, are also recorded, while in step b) a minimum speed Vmin is evaluated, and in that in step c) regeneration of said particulate filter (16) is caused:
- if a last regeneration has taken place for more than said first predetermined period of time Δ1 and, if M>M1, Vs>Vs1, Vi>Vi1 and if Vmin>Vj1; Or,
- if said last regeneration has taken place for more than said second predetermined period of time Δ2, and if M>M2, Vs>Vs2, Vi>Vi2 and if Vmin>Vj2.

Regeneration method according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that in step a) at least two fifth threshold values T1 and T2 are also recorded, corresponding respectively to filter inlet temperatures at particles (16), T1 > T2, while in step b) the temperature T at the inlet of said particulate filter is evaluated, and in that in step c) regeneration of said filter is caused to particles:
- if a last regeneration has taken place for more than said first predetermined period of time Δ1 and, if M>M1, Vs>Vs1, Vi>Vi1 and if T>T1; Or,
- if said last regeneration has taken place for more than said second predetermined period of time Δ2, and if M>M2, Vs>Vs2, Vi>Vi2 and if T>T2.

Regeneration method according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that in step b), the average slope P of de said stroke, and in that in step c) the regeneration of said particulate filter is caused if in addition said average slope is greater than or equal to zero.

Device (15) for implementing the method of conditional regeneration of a particulate filter (16) of a motor vehicle with a thermal engine (10) while driving, according to any one of Claims 1 to 7, said device comprising:
a) a memory device (28) for recording:
- at least two first threshold values M1 and M2, corresponding respectively to quantities of particles contained in said particulate filter, M1 being less than M2;
- at least two second threshold values Vs1 and Vs2, corresponding respectively to instantaneous speeds of said motor vehicle, Vs1 being greater than Vs2;
- at least two third threshold values Vi1 and Vi2, respectively corresponding to another speed parameter of said motor vehicle, Vi1 being greater than Vi2;
b) a plurality of measurement and calculation units (34, 36, 38, 42) for evaluating a quantity M of particles contained in said particle filter (16), an instantaneous speed Vs and another speed parameter Vi said vehicle; And,
c) a control unit (26) connected to said memory unit (28) and to said plurality of measurement and calculation units (34, 36, 38, 42) to cause regeneration of said particulate filter (16):
- if a last regeneration has taken place for more than a first predetermined period of time Δ1 and, if M>M1, Vs>Vs1 and Vi>Vi1; Or,
- if said last regeneration has taken place for more than a second predetermined period of time Δ2, Δ2 being greater than Δ1, and, if M > M2, Vs > Vs2 and Vi > Vi2,
characterized in that said memory device records the instantaneous position and a predictable future race of said motor vehicle, while said plurality of measurement and calculation devices evaluates, as a function of said instantaneous position and said predictable future race, said at least one other velocity parameter Vi.

Device according to claim 8, characterized in that it comprises a first receiver to be able to pick up signals from a satellite positioning system suitable for providing said instantaneous position.

Device according to claim 8 or 9, characterized in that it comprises a second receiver (42) to be able to pick up the signals of an advanced driving assistance system adapted to provide the instantaneous position and a foreseeable future race.