WO2013153298A1 - Système de dosage d'un agent reducteur pour un dispositif de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne - Google Patents

Système de dosage d'un agent reducteur pour un dispositif de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne Download PDF

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    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a dosing system for a reducing agent 5 for a device for cleaning up the exhaust gases of an internal combustion engine.
  • pollution control means there is in particular known a depollution device which comprises a catalyst enabling a reduction to be achieved.
  • selective catalytic also known as SCR for Selective Catalytic Reduction in English terminology.
  • This depollution device is designed to remove nitrogen oxides by chemically reducing them with a reducing agent.
  • a dosing system of a reducing agent which comprises a reservoir for the storage of the reducing agent, and a dosing device of the reducing agent.
  • the reducing agent is, for example, ammonia stored in the salt form solid state tank which is heated to gaseous state.
  • the metering device has an inlet duct connected to the tank and an outlet duct connected to the SCR depollution device.
  • the metering device is designed to inject a predetermined quantity of ammonia into the exhaust line, upstream of the depollution device SCR, according to a dosing instruction determined by a calculation unit.
  • the dosing set point is in particular determined as a function of the nitrogen oxide content measured in the exhaust gas at the outlet of the SCR depollution device.
  • the metering device comprises an injection means which is able to occupy an open state in the injection means and which injects ammonia upstream of the SCR depollution device.
  • the amount of ammonia injected depends directly on the injection time and the flow rate of the injection means of the metering device.
  • the injection means occupies its open state for a determined period of time, as a function of the calculated dosing setpoint and the flow rate of the injection means.
  • a disadvantage of this type of metering device is its lack of precision over time.
  • the metering device is designed to operate the entire life of the associated vehicle.
  • This dispersion can cause malfunctions of the SCR depollution device and the vehicle.
  • the SCR depollution device does not operate optimally and the driver of the vehicle is notified by a message indicating a pollution control problem.
  • the ammonia reservoir may be exhausted before the normal maintenance step and the over-injection of ammonia may cause olfactory discomfort. driver.
  • the invention proposes a dosing system for a reducing agent for a device for cleaning up the exhaust gases of a combustion engine, of the type which comprises:
  • a device for dosing the reducing agent which has an inlet connected to said reservoir by an inlet duct and an outlet connected to the depollution device by an outlet duct, and which is designed to inject a predetermined quantity of reducing agent in the depollution device, according to a dosing instruction
  • the metering system comprises a measuring device which is connected to the outlet duct of the metering device; dosing device, for measuring the quantity of reducing agent actually injected by the metering device, and which cooperates with the calculation unit in order to correct the dosing setpoint, as a function of the difference calculated between the dosing setpoint and the amount of reducing agent measured.
  • the reducing agent is ammonia which supplies the metering device in the gaseous state
  • the measuring device comprises:
  • a measurement pipe which connects the dosing device to the bottle, to supply the bottle with a reducing agent
  • Such a measuring device makes it possible to measure in real time the quantity of reducing agent injected by the metering device.
  • the solution contained in the bottle for dissolving the reducing agent is water or any liquid for dissolving ammonia.
  • Water has the advantage of being inexpensive and available in quantity.
  • the metering device comprises an injection means which is able to occupy an open state in which the reducing agent is injected through the associated outlet duct, and a closed state, the cooperating injection means with a control means which controls the opening of the injection means during a determined opening time to inject a quantity of reducing agent into the pollution control device corresponding to the dosing setpoint.
  • the opening time of the injection means is determined at least as a function of the pressure upstream of the metering device and the pressure downstream of the metering device.
  • the injection means is a solenoid valve.
  • the metering system comprises a three-way valve which is connected to the outlet duct of the metering device, to the measurement duct and to a depollution duct connected to the depollution device, the valve is controlled so as to occupy selectively a measurement state in which the reducing agent is injected into the measuring device, and a depollution state in which the reducing agent is injected into the pollution control device.
  • the reducing agent is stored in solid form in the storage tank, the storage tank comprising heating means which are designed to bring the reducing agent into a gaseous state.
  • the reservoir preferably comprises at least one main reserve cartridge and a secondary buffer cartridge which is connected to said main cartridge, each cartridge being equipped with a heating means for bringing the reducing agent to a gaseous state, the cartridge secondary having a capacity less than the capacity of the main cartridge to promote the temperature rise of the reducing agent.
  • the invention also relates to a vehicle equipped with such a system for dosing a reducing agent, and the method for implementing the system according to the invention.
  • the depollution device 14 is of the so-called SCR type, which comprises a catalyst enabling a selective catalytic reduction by injection of the reducing agent 12 into the catalyst.
  • the reducing agent 12 is ammonia which is stored in solid form, here in salt form, in a tank 1 6.
  • the tank 1 6 is equipped with a first main cartridge 1 8a, a second main cartridge 1 8b and a secondary cartridge 20.
  • the main cartridges 1 8a, 1 8b are arranged in a box 22 which is thermally insulated and which is fixed on the structure of the associated vehicle.
  • Each main cartridge 1 8a, 1 8b and the secondary cartridge 20 has a heating means 24a, 24b, 26 respectively, as a heating resistor, which is designed to warm the reducing agent 12 to bring it to a temperature. gaseous state.
  • the main cartridges 1 8a, 1 8b are two in order to reduce the temperature rise time of the reducing agent 12 and to increase the storage capacity of reducing agent.
  • the secondary cartridge 20 is connected to the two main cartridges 1 8a, 18b by a supply duct 28 which is equipped with a non-return valve 30.
  • the nonreturn valve 30 is designed to allow the passage of the reducing agent 1 2 only in one direction, namely from the main cartridges 1 8a, 18b, to the secondary cartridge 20.
  • the secondary cartridge 20 has a volume less than the volume of each of the main cartridges 18a, 18b to form a buffer reserve and to feed the dosing system 1 0 reducing agent 1 2 in the gaseous state quickly.
  • the dosing system 1 0 comprises a device 32 for dosing the reducing agent 1 2.
  • the metering device 32 has an inlet which is connected to the supply duct 28 of the tank 1 6 via an inlet duct 34.
  • the metering device 32 has an outlet which is connected to the depollution device 14 by an outlet duct 36, so as to supply the decontamination device 14 with a reducing agent 12.
  • the metering device 32 is designed to inject a quantity of reducing agent 1 2 predetermined into the depollution device 14, according to a dosing instruction.
  • the dosing system 1 0 comprises a calculation unit 38 which cooperates with the metering device 32 and which determines said dosing instruction.
  • the dosing set point is determined to adjust the amount of reducing agent 1 2 as a function of the nitrogen oxide content measured in the gases. exhaust at the outlet of the depollution device 14, by means of a probe (not shown), for example.
  • the metering device 32 comprises a solenoid valve 40 forming injection means, which is able to occupy an open state in which the reducing agent 12 is injected through the associated outlet duct 36, and a closed state in which the device dosing 32 is closed.
  • the solenoid valve 40 is able to control the opening of the metering device 32 for a given time, to inject a quantity of reducing agent 12 into the decontamination device 32 which corresponds to the dosing setpoint.
  • the opening of the solenoid valve 40 is controlled by a control means (not shown) at a variable opening time and a fixed frequency which varies as a function of the rate of reducing agent 12 desired.
  • the solenoid valve 40 occupies its open state for a variable time which is between 50 milliseconds and 500 milliseconds for example, depending on the flow rate and the amount of reducing agent 12 to inject.
  • the temperature of the reducing agent 1 2, the pressure upstream of the solenoid valve 40 and the pressure downstream of the solenoid valve are taken into account to determine the time and frequency of opening of the solenoid valve 40. .
  • the metering system 1 0 comprises a measuring device 42 which is designed to measure the amount of reducing agent 12 actually injected by the metering device 32 into the outlet duct 36.
  • the measuring device 42 is equipped with a hermetic bottle 44 which is connected to the outlet duct 36 of the metering device 32 via a measuring duct 46.
  • the measurement duct 46 is designed to supply the bottle 44 with a gaseous reducing agent 12.
  • the vial 44 contains a solution 48 which makes it possible to dissolve the gaseous reducing agent, the solution 48 being here water.
  • the solution may be boric acid or any other solution capable of dissolving the reducing agent.
  • the measuring device 42 comprises measuring means
  • the measuring device 42 transmits the measurement of the amount of reducing agent 1 2 to the calculation unit 38 which corrects if necessary the dosing instruction.
  • the new dosing setpoint is then transmitted to the dosing device 32, whereby the dosing device 32 injects a quantity of reducing agent 12 corresponding to the set point.
  • the dosing system 1 0 is designed to selectively pass a depollution mode in which the metering device 32 injects the reducing agent 12 into the depollution device 14, in a calibration mode in which the metering device 32 injects the reducing agent 12 into the measuring device 42.
  • the metering system 1 0 comprises a three-way valve 52, of which a first channel is connected to the outlet duct 36 of the metering device 32, a second channel is connected to the measurement duct 46 of the measuring device 42, and a third channel is connected to a pollution control duct 54 which is itself connected to the depollution device 14.
  • the valve 52 is controlled so as to selectively occupy a measurement state in which the reducing agent 12 is injected from the metering device 32, to the bottle 44 of the measuring device 42, and a state of depollution in which the reducing agent 12 is injected from the metering device 32, to the depollution device 14.
  • the system is programmed to enter the calibration mode at a predetermined frequency, for example every 5000 kilometers.
  • the amount of reducing agent 1 2 injected by the metering device 32 is measured by the measuring device 42 at different operating ranges of the metering device 32.
  • the measurement of the reducing agent 12 is carried out at different operating ranges, for example at low flow rate, medium flow rate and high flow rate.
  • the calculation unit 38 calculates the difference between the measurement made by the measuring device 42 and the reduction agent quantity instruction 12 given to the dosing device 32, for each operating range.
  • the setpoint is corrected, or calibrated, according to this difference.
  • the solution 48 contained in the bottle 42 is regularly replaced by an unsoiled solution, here water, at each maintenance intervention for example.
  • the bottle 44 should be replaced by a new bottle 44.
  • main cartridges 1 8a, 1 8b containing the reducing agent 1 2 are regularly replaced by new full cartridges, at a periodicity determined according to the autonomy of the metering system 10.
  • the metering system 1 0 is switched to calibration mode during favorable driving conditions (for example in fast city / motorway) in steps of 5000 km with a maximum tolerance of 1000 km).
  • the dosing system 1 0 makes it possible to improve the accuracy of the amount of reducing agent 1 2 injected into the depollution device 14.
  • precisely controlling the amount of injected reducing agent 12 makes it possible to reduce the margin of error tolerance of the amount of reducing agent 12 in order to reduce the amount of reducing agent 12 embedded in the vehicle.

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Description

SYSTÈME DE DOSAGE D'UN AGENT REDUCTEUR POUR UN DISPOSITIF DE DÉPOLLUTION DES GA D ' ÉCHAPPEMENT D ' UN MOTEUR À COMBUSTION INTERNE
L'invention concerne un système de dosage d'un agent réducteur 5 pour un dispositif de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne.
Les moteurs à combustion interne produisent et émettent dans les gaz d'échappement des substances polluantes toxiques, en particulier des oxydes d'azote ou NOx et des particules de suie.
0 Les normes antipollution applicables aux véhicules automobiles imposent aux constructeurs des quantités maximales de substances polluantes rejetées dans l'atmosphère qui doivent être de plus en plus faibles.
C'est la raison pour laquelle la ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne est généralement équipée par des moyens de dépollution.5 Parmi les moyens de dépollution utilisés, on connaît notamment un dispositif de dépollution qui comporte un catalyseur permettant une réduction catalytique sélective, aussi connu sous le sigle SCR pour "Sélective Catalytic Réduction" en terminologie anglaise.
Ce dispositif de dépollution est conçu pour éliminer les oxydes0 d'azotes en les réduisant chimiquement au moyen d'un agent réducteur.
A cet effet, on connaît un système de dosage d'un agent réducteur qui comporte un réservoir pour le stockage de l'agent réducteur, et un dispositif de dosage de l'agent réducteur.
L'agent réducteur est par exemple de l'ammoniac stocké dans le5 réservoir à l'état solide sous forme de sel qui est chauffé pour passer à l'état gazeux.
Le dispositif de dosage présente un conduit d'entrée relié au réservoir et un conduit de sortie relié au dispositif de dépollution SCR.
Le dispositif de dosage est conçu pour injecter une quantité0 d'ammoniac prédéterminée dans la ligne d'échappement, en amont du dispositif de dépollution SCR, selon une consigne de dosage déterminée par une unité de calcul.
La consigne de dosage est notamment déterminée en fonction du taux d'oxyde d'azote mesuré dans les gaz d'échappement à la sortie du5 dispositif de dépollution SCR. Le dispositif de dosage comporte un moyen d'injection qui est apte à occuper un état ouvert dans le moyen d'injection et qui injecte de l'ammoniac en amont du dispositif de dépollution SCR.
La quantité d'ammoniac injectée dépend directement de la durée d'injection et du débit du moyen d'injection du dispositif de dosage.
Ainsi, le moyen d'injection occupe son état ouvert pendant une durée déterminée, en fonction de la consigne de dosage calculée et du débit du moyen d'injection.
Un inconvénient de ce type de dispositif de dosage est son manque de précision dans le temps.
En effet, le dispositif de dosage est conçu pour fonctionner toute la durée de vie du véhicule associé.
Cependant, on observe une dispersion de la quantité d'ammoniac effectivement injectée par rapport à la consigne de dosage et donc par rapport à la quantité de réducteur injectée souhaitée.
Cette dispersion peut entraîner des dysfonctionnements du dispositif de dépollution SCR et du véhicule.
Dans le cas d'une sous-injection d'ammoniac, le dispositif de dépollution SCR ne fonctionne pas de façon optimale et le conducteur du véhicule est averti par un message signalant un problème de dépollution.
A l'inverse, dans le cas d'une sur-injection d'ammoniac, le réservoir d'ammoniac risque d'être épuisé avant le pas de maintenance normalement prévu et la sur-injection d'ammoniac risque de causer une gêne olfactive au conducteur.
Pour pallier notamment ces inconvénients, l'invention propose un système de dosage d'un agent réducteur pour un dispositif de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur à combustion, du type qui comporte :
- un réservoir pour le stockage de l'agent réducteur,
- un dispositif de dosage de l'agent réducteur qui présente une entrée reliée audit réservoir par un conduit d'entrée et une sortie reliée au dispositif de dépollution par un conduit de sortie, et qui est conçu pour injecter une quantité d'agent réducteur prédéterminée dans le dispositif de dépollution, selon une consigne de dosage,
- une unité de calcul qui coopère avec le dispositif de dosage et qui détermine ladite consigne de dosage, caractérisé en ce que le système de dosage comporte un dispositif de mesure qui est relié au conduit de sortie du dispositif de dosage, pour mesurer la quantité d'agent réducteur effectivement injectée par le dispositif de dosage, et qui coopère avec l'unité de calcul afin de corriger la consigne de dosage, en fonction de la différence calculée entre la consigne de dosage et la quantité d'agent réducteur mesurée.
Cette caractéristique permet de calibrer le système de dosage tout au long de sa vie, de sorte que le dispositif de dosage injecte dans le dispositif de dépollution la quantité nécessaire et suffisante au bon fonctionnement du dispositif de dépollution.
Selon une autre caractéristique, l'agent réducteur est de l'ammoniac qui alimente le dispositif de dosage à l'état gazeux, et le dispositif de mesure comporte :
- un flacon qui contient une solution permettant de dissoudre l'agent réducteur gazeux,
- un conduit de mesure qui relie le dispositif de dosage au flacon, pour alimenter le flacon en agent réducteur,
- un moyen de mesure du potentiel hydrogène de la solution contenue dans le flacon, pour déterminer la quantité d'agent réducteur effectivement injectée par le dispositif de dosage dans le flacon.
Un tel dispositif de mesure permet de mesurer en temps réel la quantité d'agent réducteur injecté par le dispositif de dosage.
De plus, la solution contenue dans le flacon pour dissoudre l'agent réducteur est de l'eau ou tout liquide permettant de dissoudre de l'ammoniac.
L'eau présente l'avantage d'être peu onéreuse et disponible en quantité.
Selon une autre caractéristique, le dispositif de dosage comporte un moyen d'injection qui est apte à occuper un état ouvert dans lequel l'agent réducteur est injecté à travers le conduit de sortie associé, et un état fermé, le moyen d'injection coopérant avec un moyen de commande qui commande l'ouverture du moyen d'injection durant un temps d'ouverture déterminé pour injecter une quantité d'agent réducteur dans le dispositif de dépollution correspondant à la consigne de dosage.
De plus, le temps d'ouverture du moyen d'injection est déterminé au moins en fonction de la pression en amont du dispositif de dosage et de la pression en aval du dispositif de dosage.
Le moyen d'injection est une électrovanne. De façon complémentaire, le système de dosage comporte une vanne trois voies qui est reliée au conduit de sortie du dispositif de dosage, au conduit de mesure et à un conduit de dépollution relié au dispositif de dépollution, la vanne est commandée de façon à occuper sélectivement un état de mesure dans lequel l'agent réducteur est injecté dans le dispositif de mesure, et un état de dépollution dans lequel l'agent réducteur est injecté dans le dispositif de dépollution.
Selon une autre caractéristique, l'agent réducteur est stocké sous forme solide dans le réservoir de stockage, le réservoir de stockage comportant des moyens de chauffage qui sont conçus pour amener l'agent réducteur à un état gazeux.
De plus, le réservoir comporte de préférence au moins une cartouche principale réserve et une cartouche secondaire tampon qui est reliée à ladite cartouche principale, chaque cartouche étant équipée d'un moyen de chauffage pour amener l'agent réducteur à un état gazeux, la cartouche secondaire présentant une contenance inférieure à la contenance de la cartouche principale afin de favoriser la montée en température de l'agent réducteur.
L'invention concerne aussi un véhicule équipé d'un tel système de dosage d'un agent réducteur, et le procédé de mise en œuvre du système selon l'invention.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera à la figure unique annexée qui est un schéma simplifié illustrant le système de dosage selon l'invention.
On a représenté schématiquement sur la figure unique un système de dosage 1 0 d'un agent réducteur 1 2 pour un dispositif de dépollution 14 des gaz d'échappement d'un moteur à combustion (non représenté), comme un moteur d'un véhicule automobile (non représenté).
Le dispositif de dépollution 14 est du type dit SCR, qui comporte un catalyseur permettant une réduction catalytique sélective par injection de l'agent réducteur 12 dans le catalyseur.
L'agent réducteur 1 2 est de l'ammoniac qui est stocké sous forme solide, ici sous forme de sel, dans un réservoir 1 6.
Le réservoir 1 6 est équipé d'une première cartouche principale 1 8a, d'une seconde cartouche principale 1 8b et d'une cartouche secondaire 20. Les cartouches principales 1 8a, 1 8b sont agencées dans un caisson 22 qui est isolé thermiquement et qui est fixé sur la structure du véhicule associé.
Chaque cartouche principale 1 8a, 1 8b et la cartouche secondaire 20, comporte un moyen de chauffage 24a, 24b, 26 respectivement, comme une résistance chauffante, qui est conçu pour faire monter en température l'agent réducteur 12 pour l'amener à un état gazeux.
Les cartouches principales 1 8a, 1 8b sont au nombre de deux afin de diminuer le temps de montée en température de l'agent réducteur 1 2 et pour augmenter la capacité de stockage en agent réducteur.
La cartouche secondaire 20 est reliée aux deux cartouches principales 1 8a, 18b par un conduit d'alimentation 28 qui est équipé d'un clapet anti-retour 30.
Le clapet anti-retour 30 est conçu pour permettre le passage de l'agent réducteur 1 2 uniquement dans un sens, à savoir depuis les cartouches principales 1 8a, 18b, vers la cartouche secondaire 20.
La cartouche secondaire 20 présente un volume inférieur au volume de chacune des cartouches principales 18a, 18b pour former une réserve tampon et pour alimenter le système de dosage 1 0 en agent réducteur 1 2 à l'état gazeux de façon rapide.
En référence à la figure unique, le système de dosage 1 0 comporte un dispositif de dosage 32 de l'agent réducteur 1 2.
Le dispositif de dosage 32 présente une entrée qui est reliée au conduit d'alimentation 28 du réservoir 1 6 par l'intermédiaire d'un conduit d'entrée 34.
De plus, le dispositif de dosage 32 présente une sortie qui est reliée au dispositif de dépollution 14 par un conduit de sortie 36, de façon à alimenter le dispositif de dépollution 14 en agent réducteur 1 2.
Le dispositif de dosage 32 est conçu pour injecter une quantité d'agent réducteur 1 2 prédéterminée dans le dispositif de dépollution 14, selon une consigne de dosage.
De façon complémentaire, le système de dosage 1 0 comporte une unité de calcul 38 qui coopère avec le dispositif de dosage 32 et qui détermine ladite consigne de dosage.
La consigne de dosage est déterminée pour ajuster la quantité d'agent réducteur 1 2 en fonction du taux d'oxydes d'azote mesuré dans les gaz d'échappement à la sortie du dispositif de dépollution 14, au moyen d'une sonde (non représentée), par exemple.
Le dispositif de dosage 32 comporte une électrovanne 40 formant moyen d'injection, qui est apte à occuper un état ouvert dans lequel l'agent réducteur 1 2 est injecté à travers le conduit de sortie 36 associé, et un état fermé dans lequel le dispositif de dosage 32 est fermé.
L'électrovanne 40 est apte à commander l'ouverture du dispositif de dosage 32 durant un temps déterminé, pour injecter une quantité d'agent réducteur 12 dans le dispositif de dépollution 32 qui correspond à la consigne de dosage.
L'ouverture de l'électrovanne 40 est commandée par un moyen de commande (non représenté) à un temps d'ouverture variable et une fréquence fixe qui varie en fonction du débit d'agent réducteur 12 souhaité.
En effet, sur une période de temps donnée, par exemple 500 millisecondes, l'électrovanne 40 occupe son état ouvert durant un temps variable qui est compris entre 50 millisecondes et 500 millisecondes par exemple, selon le débit et la quantité d'agent réducteur 12 à injecter.
De plus, la température de l'agent réducteur 1 2, la pression en amont de l'électrovanne 40 et la pression en aval de l'électrovanne sont prises en compte pour déterminer le temps et la fréquence d'ouverture de l'électrovanne 40.
Selon un autre aspect, le système de dosage 1 0 comporte un dispositif de mesure 42 qui est conçu pour mesurer la quantité d'agent réducteur 12 effectivement injectée par le dispositif de dosage 32 dans le conduit de sortie 36.
A cet effet, le dispositif de mesure 42 est équipé d'un flacon 44 hermétique qui est relié au conduit de sortie 36 du dispositif de dosage 32 par l'intermédiaire d'un conduit de mesure 46.
Le conduit de mesure 46 est conçu pour alimenter le flacon 44 en agent réducteur 12 gazeux.
Le flacon 44 contient une solution 48 qui permet de dissoudre l'agent réducteur gazeux, la solution 48 étant ici de l'eau.
A titre non limitatif, la solution peut être de l'acide borique ou toute autre solution apte à dissoudre l'agent réducteur.
De plus, le dispositif de mesure 42 comporte un moyen de mesure
50 du potentiel hydrogène, dit pH, de la solution 48 contenue dans le flacon 44, pour déterminer la quantité d'agent réducteur 1 2 effectivement injectée par le dispositif de dosage 32 dans le flacon 44.
La dissolution de l'agent réducteur 1 2, ici de l'ammoniac, dans un fluide, ici de l'eau, forme des ions OH" selon la formule suivante :
NH3+H2O->NH4 ++OH"
La formation des ions OH" conduit la solution 48 à passer d'un milieu neutre à un milieu basique.
Plus la quantité d'agent réducteur 1 2 injectée dans la solution 48 est grande, plus le potentiel hydrogène est basique, de sorte que la mesure du potentiel hydrogène permet de mesurer la quantité d'agent réducteur 1 2 injectée dans le flacon 44, pour un volume de solution 48 déterminé, selon la loi suivante :
Figure imgf000009_0001
Avec :
- m(NH3) pour la quantité d'ammoniac en gramme par mol ;
- k une constante d'acidité ;
- pH le potentiel hydrogène.
Le dispositif de mesure 42 transmet la mesure de la quantité d'agent réducteur 1 2 à l'unité de calcul 38 qui corrige si besoin la consigne de dosage.
La nouvelle consigne de dosage est ensuite transmise au dispositif de dosage 32, grâce à quoi le dispositif de dosage 32 injecte une quantité d'agent réducteur 1 2 correspondant à la consigne.
Le système de dosage 1 0 selon l'invention est conçu pour passer sélectivement d'un mode dépollution dans lequel le dispositif de dosage 32 injecte l'agent réducteur 12 dans le dispositif de dépollution 14, à un mode calibrage dans lequel le dispositif de dosage 32 injecte l'agent réducteur 12 dans le dispositif de mesure 42.
A cet effet, le système de dosage 1 0 comporte une vanne 52 trois voies, dont une première voie est reliée au conduit de sortie 36 du dispositif de dosage 32, une deuxième voie est reliée au conduit de mesure 46 du dispositif de mesure 42, et une troisième voie est reliée à un conduit de dépollution 54 qui est lui-même relié au dispositif de dépollution 14.
La vanne 52 est commandée de façon à occuper sélectivement un état de mesure dans lequel l'agent réducteur 1 2 est injecté depuis le dispositif de dosage 32, jusqu'au flacon 44 du dispositif de mesure 42, et un état de dépollution dans lequel l'agent réducteur 12 est injecté depuis le dispositif de dosage 32, jusqu'au dispositif de dépollution 14.
Le système est programmé pour passer dans le mode calibrage selon une fréquence prédéterminée, par exemple tous les 5000 kilomètres.
Lorsque le système de dosage 1 0 est en mode calibrage, la quantité d'agent réducteur 1 2 injectée par le dispositif de dosage 32 est mesurée par le dispositif de mesure 42 à différentes plages de fonctionnement du dispositif de dosage 32.
La mesure de l'agent réducteur 12 est effectuée à différentes plages de fonctionnement, par exemple à faible débit, à débit moyen et à haut débit.
L'unité de calcul 38 calcule la différence entre la mesure effectuée par le dispositif de mesure 42 et la consigne de quantité d'agent réducteur 12 donnée au dispositif de dosage 32, pour chaque plage de fonctionnement.
La consigne est corrigée, ou calibrée, en fonction de cette différence.
Toutefois, il est possible de déterminer une tolérance d'erreur de dosage pour laquelle la consigne n'est pas corrigée, par exemple de plus ou moins dix pour cent de différence entre la mesure effectuée et la consigne.
La solution 48 contenue dans le flacon 42 est remplacée régulièrement par une solution non souillée, ici de l'eau, à chaque intervention de maintenance par exemple.
Dans ce but, il convient de remplacer le flacon 44 par un nouveau flacon 44.
De même, les cartouches principales 1 8a, 1 8b contenant l'agent réducteur 1 2 sont remplacées régulièrement par de nouvelles cartouches pleines, selon une périodicité déterminée en fonction de l'autonomie du système de dosage 10.
Avantageusement, le système de dosage 1 0 est passé en mode calibrage pendant des conditions de roulage favorables (par exemple en ville rapide/autoroute) par pas de 5000 km avec une tolérance maxi de 1 000km).
Le système de dosage 1 0 selon l'invention permet d'améliorer la précision de la quantité d'agent réducteur 1 2 injecté dans le dispositif de dépollution 14.
Cet avantage permet d'éviter les désagréments olfactifs dus à une sur-injection d'agent réducteur 1 2. De plus, une amélioration de la précision d'injection permet d'éviter le changement anticipé des cartouches principales 18a, 18b d'agent réducteur 12 avant le pas de maintenance prévu, dû à une sur-injection d'agent réducteur 12.
De même, maîtriser précisément la quantité d'agent réducteur 12 injecté permet de réduire la marge de tolérance d'erreur de la quantité d'agent réducteur 12 afin de diminuer la quantité d'agent réducteur 12 embarquée dans le véhicule.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Système de dosage (10) d'un agent réducteur (12) pour un dispositif de dépollution (14) des gaz d'échappement d'un moteur à combustion, du type qui comporte :
- un réservoir (16) pour le stockage de l'agent réducteur (12),
- un dispositif de dosage (32) de l'agent réducteur (12) qui présente une entrée reliée audit réservoir (16) par un conduit d'entrée (34) et une sortie reliée au dispositif de dépollution (14) par un conduit de sortie (36), et qui est conçu pour injecter une quantité d'agent réducteur (12) prédéterminée dans le dispositif de dépollution (14), selon une consigne de dosage,
- une unité de calcul (38) qui coopère avec le dispositif de dosage (32) et qui détermine ladite consigne de dosage, caractérisé en ce que le système de dosage (10) comporte un dispositif de mesure (42) qui est relié au conduit de sortie (36) du dispositif de dosage (32), pour mesurer la quantité d'agent réducteur (12) effectivement injectée par le dispositif de dosage (36), et qui coopère avec l'unité de calcul (38) afin de corriger la consigne de dosage, en fonction de la différence calculée entre la consigne de dosage et la quantité d'agent réducteur (12) mesurée.
2. Système de dosage (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'agent réducteur (12) est de l'ammoniac qui alimente le dispositif de dosage (32) à l'état gazeux, et en ce que le dispositif de mesure (42) comporte :
- un flacon (44) qui contient une solution (48) permettant de dissoudre l'agent réducteur (12) gazeux,
- un conduit de mesure (46) qui relie le dispositif de dosage (32) au flacon (44), pour alimenter le flacon (44) en agent réducteur (12),
- un moyen de mesure (50) du potentiel hydrogène de la solution (48) contenue dans le flacon (44), pour déterminer la quantité d'agent réducteur (12) effectivement injectée par le dispositif de dosage (32) dans le flacon (44).
3. Système de dosage (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la solution (48) contenue dans le flacon (44) pour dissoudre l'agent réducteur (12) est de l'eau.
4. Système de dosage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de dosage (32) comporte un moyen d'injection (40) qui est apte à occuper un état ouvert dans lequel l'agent réducteur (12) est injecté à travers le conduit de sortie associé, et un état fermé, le moyen d'injection (40) coopérant avec un moyen de commande qui commande l'ouverture du moyen d'injection (40) durant un temps d'ouverture déterminé pour injecter une quantité d'agent réducteur (12) dans le dispositif de dépollution (14) correspondant à la consigne de dosage.
5. Système de dosage (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le temps d'ouverture du moyen d'injection (40) est déterminé au moins en fonction de la pression en amont du dispositif de dosage (32) et de la pression en aval du dispositif de dosage (32).
6. Système de dosage (10) selon les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le moyen d'injection (40) est une électrovanne.
7. Système de dosage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une vanne (52) trois voies qui est reliée au conduit de sortie (36) du dispositif de dosage (32), au conduit de mesure (46) et à un conduit de dépollution (54) relié au dispositif de dépollution (14), et en ce que la vanne (52) est commandée de façon à occuper sélectivement un état de mesure dans lequel l'agent réducteur (12) est injecté dans le dispositif de mesure (42), et un état de dépollution dans lequel l'agent réducteur (12) est injecté dans le dispositif de dépollution (14).
8. Système de dosage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agent réducteur (12) est stocké sous forme solide dans le réservoir (16) de stockage, le réservoir (16) de stockage comportant des moyens de chauffage (24a, 24b, 26) qui sont conçus pour amener l'agent réducteur (12) à un état gazeux.
9. Système de dosage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir (16) comporte au moins une cartouche principale (18a, 18b) réserve et une cartouche secondaire (20) tampon qui est reliée à ladite cartouche principale, chaque cartouche étant équipée d'un moyen de chauffage (24a, 24b, 26) pour amener l'agent réducteur (12) à un état gazeux, la cartouche secondaire (20) présentant une contenance inférieure à la contenance de la cartouche principale (24a, 24b) afin de favoriser la montée en température de l'agent réducteur (12).
10. Véhicule équipé d'un système de dosage (10) d'un agent réducteur (12) selon l'une des revendications précédentes.
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