WO2018104629A1 - Système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote - Google Patents

Système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to an injection system in an exhaust line of a vehicle with an internal combustion engine, a reducing agent for nitrogen oxides, comprising:
  • At least one injector for introducing the reducing agent into the injection exhaust line
  • An electronic control unit for controlling said at least one injector and the pump
  • a reducing agent supply line connecting the pump to said at least one injector
  • the pump being disposed at a distance from said at least one injector, and the electronic control unit of said at least one injector and the pump being arranged in a module with the pump and connected to said at least one injector by an electric control cable .
  • the supply line is heated at the beginning of the rolling cycle when the temperature is such that the liquid may be frozen, before the start of injection, and then maintained in temperature with a reduced power thereafter to avoid a refreeze of the liquid when moving the vehicle.
  • a nitrogen oxide reducing agent injection system in a vehicle is complex because it is necessary to integrate the passage of a pipe between a pump module placed generally at the rear of the vehicle in or close to a reducing agent tank and the injector (s) placed near the engine. It is also necessary to cope with modifications of electrical wiring to allow an electrical connection between the electronic control unit of the injector or injectors and the pump on the one hand and the injector or injectors on the other hand.
  • a market trend is to integrate the electronic control unit in the pump module, and therefore the electrical wiring for the control of the injector or injectors must also be routed from the rear to the front of the vehicle.
  • Such integration requires passing the electrical wiring for the pilot or injectors in a very critical area because very hot since close to the catalyst.
  • the present invention overcomes these problems and provides further advantages.
  • Document DE 10 2006 051724 discloses the association of two pairs of conductors with a main heating function with the duct SCR. More specifically, the invention relates to an injection system in an exhaust line of a vehicle with an internal combustion engine, a reducing agent for nitrogen oxides, comprising:
  • At least one injector for introducing the reducing agent into the injection exhaust line
  • An electronic control unit for controlling said at least one injector and the pump
  • a reducing agent supply line connecting the pump to said at least one injector
  • the pump being disposed at a distance from said at least one injector, and the electronic control unit of said at least one injector and the pump being arranged in a module with the pump and connected to said at least one injector by an electric control cable , characterized in that the control electric cable is associated with said supply pipe of said at least one reducing agent injector, the electric control cable and the electric heating cable being constituted by a first single wire and a second single wire for the heating and control functions of said at least one injector, the injection system further comprising in proximity to said at least one injector, or in said at least one injector itself, a diode means between first and second wires, connected in parallel with the actuator of said at least one injector so that, the injection system comprising a reversing device of control polarity:
  • the current flows through the actuator of said at least one injector, and
  • the current bypasses the actuator of said at least one injector ensuring the heating cable functionality.
  • the solution proposed by the present invention consists in combining the power supply cable of the injector or injectors with the injector reducing agent feed pipe in order to have only this pipe to route to the injectors.
  • This solution makes it possible to reduce the integration complexity of the control wiring of the reducing agent injector.
  • the heating pipe must be connected to the control module, and therefore no additional connector is required because of the present invention on the control module side.
  • the electrical wiring of control can benefit from the thermal protection of the pipe in areas close to the motor.
  • This solution offers a single pair of electrical wires for pipe heating and control of the injector, thanks to a diode and a polarity inverter, and thus makes it possible to further optimize the number of connections using the same electrical wires for both features.
  • the control times of the injector are typically but not exclusively less than 50% of the total time.
  • the static flow rate of the injector will be judiciously chosen so as to achieve the maximum requested flow rate of reducing agent by means of a PWM-type PWM modulation control, better known under the name PWM (for "Pulse Width Modulation" in English) preferably comprising a determined opening duty cycle, for example less than 50%, for heating sequentially between the injector opening control phases using the available time (greater than 50 % in the example) on the PWM command.
  • PWM Pulse Width Modulation
  • a combination of the two heating and control modes allows heating and injecting sequentially.
  • the electric control cable and the electric heating cable follow the same path.
  • the electric control cable is integrated in the supply pipe of said at least one reducing agent injector.
  • the electric control cable is disposed in the passage of the supply pipe in which the reducing agent circulates.
  • the electric control cable is affixed to the outer surface of the supply pipe of said at least one reducing agent injector.
  • the electric control cable and the electric heating cable have a common ground wire.
  • the resistance of the actuator is at least five times, preferably ten times greater than the resistances of the first and second single son for the heating and control functions of said at least one injector.
  • the resistance of the actuator of the injector is thus large in front of the resistance of the electric heating wires. Therefore, during the control phases of the injector energy dissipated in the heating resistors will be limited.
  • the static flow rate of the injector is dimensioned so as to achieve a maximum requested flow rate of reducing agent by means of a PWM type control comprising a determined opening duty cycle, preferably less than 50%. .
  • the invention furthermore relates to a method of injecting an internal combustion engine vehicle, an oxides of nitrogen oxides reducing agent, into an exhaust line by means of an injection system such as as defined above, characterized in that it consists in:
  • Said at least one injector is controlled by means of a PWM type control preferably comprising a determined opening duty cycle, for example less than 50%,
  • the use of the entirety of the PWM type control signal is optimized, either to control the injector or to heat the pipe in the time of the signal in which the injector is not controlled.
  • FIG. 1 represents a simplified and partial electrical diagram of an exemplary embodiment of a nitrogen oxide reducing agent injection system, according to the state of the art.
  • FIG. 2 represents a partial diagram of a first exemplary embodiment of an injection system in an exhaust line of a vehicle with an internal combustion engine, a reducing agent for nitrogen oxides, according to the invention.
  • FIGS. 3A, 3B, 3C show schematically and partially a second exemplary embodiment of an injection system in a line exhaust system of a vehicle with internal combustion engine, a reducing agent of nitrogen oxides, according to the invention.
  • FIG. 4 represents a simplified and partial electric diagram of a third exemplary embodiment of an injection system in an exhaust line of a vehicle with an internal combustion engine, a reducing agent for oxides of nitrogen, according to the invention.
  • FIG. 1 shows a partial electrical diagram of an injection system of the state of the art, according to which it is represented in a symbolic manner, comprising:
  • An electrical cable 5 for controlling the injector 2 this cable 5 being in the example connected to the injector 2 by means of a connector 6.
  • Resistors 7 symbolize the electrical resistance of the electric heating cable 4 of the reductant supply pipe 3.
  • An inductor 8 symbolizes the actuator of the injector 2, in the example a solenoid for opening or closing the injector via the electric control cable 5 of the injector 2.
  • the electric control cable 5 of the injector 2, and the electric cable 4 for heating the reductant supply pipe 3 are distinct and have separate paths, as shown.
  • FIG. 2 shows an example of a particular arrangement of the injection system in an exhaust line of a vehicle with an internal combustion engine (not shown), a reducing agent for nitrogen oxides, according to the invention.
  • a pump module 10 associated with a reservoir 1 1 of reducing agent.
  • the pump module 10 comprises a pump 12 for withdrawing the reducing agent into the tank 1 1 and introducing it into the exhaust line (not shown) via an injector 13 to introduce the reducing agent into the exhaust line. by injection, and an electronic control unit 14 for controlling the pump 12 and the injector 13 furthermore equipped with all known means for managing the reducing agent injection system, in particular means for heating the reducing agent. in the tank 1 1, a gage 16 of reducing agent level in the tank 1 1, etc.
  • a reducing agent supply line 17 connects the pump 12 to the injector 13, via the pump module 10, as shown in FIG. 2, the pump 12 being disposed at a distance from the injector 13 in the particular example represented in FIG. 2.
  • An electric cable 18 for heating the reducing supply line 17 is housed in said pipe 17.
  • the electronic control unit 14 for controlling the injector 13 and the pump 12 is arranged in the example in the pump module 10 and is connected to the injector 13 by an electric control cable 19.
  • control electric cable 19 is associated with the supply line 17 of the injector 13 as a reducing agent on its path connecting the pump module to the injector 13, as represented in FIG.
  • the electric control cable 19 can be alternatively according to several different embodiments of the invention:
  • control electric cable 19 is connected to the injector via a first connector 20, and is for example connected to the pump module 10 via a second connector 21 to four. pins, two pins for the control electric cable 19 and two pins for the electric heating cable 18.
  • FIGS. 3A, 3B, 3C shows a feed pipe 30 of the injector with reducing agent, only the injector and the pump module not being shown.
  • a first end 31 is connected to the injector via a first lateral fluid connector 33, and the second end 32, opposite the first, is connected to the pump module via a second lateral fluid connector 34.
  • FIGS. 3B and 3C illustrate cross sections of the supply line 30 taken at both ends 31 and 32 respectively along lines BB and CC of Figure 3A.
  • the cross sections along the lines BB and CC are made after the fluidic connectors 33 and 34 and therefore do not show the passage of the pipe 30 for the reducing agent.
  • FIGS. 3B and 3C show, for example, an electric cable or wire 36 for heating the supply pipe 30, an electric cable 35 or control wire of the injector, an electric cable 37 or common ground wire, all three integrated in the supply line 30.
  • Figure 3A further shows schematically:
  • a first electrical connector 38 for electrically connecting the electric cable or control wire of the injector and the common ground wire to the injector, the electrical connector being positioned at the axial output of the first end 31 of the injector; the supply line 30, and
  • An electric cable 1 10, 1 1 1 for controlling the injector 102 this cable 1 10, 1 1 1 being in the example connected to the injector 2 by means of a connector 106.
  • the electric control cable and the electric heating cable consist of a first single wire 1 10 and a second single wire 1 1 1 for the functions of heating of the pipe 103 and control of the injector 102, the injection system further comprising in the vicinity of the injector 102, or in the injector 102 itself for example the body thereof (not shown ), a diode means 12 connected between the first 1 10 and second 1 1 1 son, arranged in parallel with the actuator 108 of the injector 102 for example in the connector 106 as shown, so that the system injection device comprising a device for inverting the control polarity according to any known means (not shown), for example disposed on the electronic card 101, in the non-passing direction of the diode 1 12, or the wire 1 10 to the wire 1 1 1 in Figure 4, the current flows through the actuator 108 of the injector 102, and in the direction of the diode, or the wire 1 1 1 1 to the wire 1 10 in Figure 4, the short current -circuit the actuator
  • symbolized injector 102 is a solenoid controlled injector, and the actuator 108 is therefore a self-induction coil or self.
  • This process consists in particular of:
  • the static flow rate of the injector will be chosen judiciously, in order to achieve the maximum requested flow rate of reducing agent in the following preferential manner:
  • the injector 102 is controlled by means of a PWM type control comprising a determined opening duty cycle, preferably less than 50%,

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Abstract

Système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, comportant: • une pompe pour prélever l'agent réducteur dans un réservoir et l'introduire dans la ligne d'échappement, • un injecteur pour introduire l'agent réducteur dans la ligne d'échappement, • une unité électronique de pilotage de l'injecteur et de la pompe, • une canalisation d'alimentation en agent réducteur reliant la pompe à l'injecteur, • un câble électrique de chauffage de ladite canalisation d'alimentation, la pompe étant disposée à distance de l'injecteur, et l'unité électronique de pilotage étant disposée dans un module avec la pompe et connectée à l'injecteur par un câble électrique de commande, ce dernier étant associé à la canalisation d'alimentation de l'injecteur en agent réducteur.

Description

Système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote
La présente invention se rapporte à un système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, comportant :
• une pompe pour prélever l'agent réducteur dans un réservoir et l'introduire dans la ligne d'échappement,
• au moins un injecteur pour introduire l'agent réducteur dans la ligne d'échappement par injection,
• une unité électronique de pilotage dudit au moins un injecteur et de la pompe,
• une canalisation d'alimentation en agent réducteur reliant la pompe au dit au moins un injecteur,
• un câble électrique de chauffage de la canalisation d'alimentation en agent réducteur,
la pompe étant disposée à distance dudit au moins un injecteur, et l'unité électronique de pilotage dudit au moins un injecteur et de la pompe étant disposée dans un module avec la pompe et connectée au dit au moins un injecteur par un câble électrique de commande.
Typiquement, la canalisation d'alimentation est chauffée en début de cycle de roulage lorsque la température est telle que le liquide risque d'être gelé, avant le début d'injection, puis maintenue en température avec une puissance réduite ensuite afin d'éviter un regel du liquide lors du déplacement du véhicule.
L'intégration d'un système d'injection d'un agent réducteur des oxydes d'azote dans un véhicule est complexe car il faut intégrer le passage d'une canalisation entre un module de pompe placé généralement à l'arrière du véhicule dans ou à proximité d'un réservoir d'agent réducteur et le ou les injecteurs placés à proximité du moteur. Il faut en outre composer avec des modifications de câblage électrique pour permettre une connexion électrique entre l'unité électronique de pilotage du ou des injecteurs et de la pompe d'une part et le ou les injecteurs d'autre part.
Une tendance du marché est d'intégrer l'unité électronique de pilotage dans le module de pompe, et donc le câblage électrique pour le pilotage du ou des injecteurs doit également être routé de l'arrière à l'avant du véhicule. Une telle intégration nécessite de faire passer le câblage électrique pour le pilotage du ou des injecteurs dans une zone très critique car très chaude puisque proche du catalyseur. La présente invention permet de pallier ces problèmes et apporte en outre d'autres avantages.
Le document DE 10 2006 051724 divulgue l'association de deux paires de conducteurs à fonction principale de chauffage avec le conduit SCR. Plus précisément, l'invention se rapporte à un système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, comportant :
• une pompe pour prélever l'agent réducteur dans un réservoir et l'introduire dans la ligne d'échappement,
• au moins un injecteur pour introduire l'agent réducteur dans la ligne d'échappement par injection,
• une unité électronique de pilotage dudit au moins un injecteur et de la pompe,
• une canalisation d'alimentation en agent réducteur reliant la pompe au dit au moins un injecteur,
• un câble électrique de chauffage de la canalisation d'alimentation en agent réducteur,
la pompe étant disposée à distance dudit au moins un injecteur, et l'unité électronique de pilotage dudit au moins un injecteur et de la pompe étant disposée dans un module avec la pompe et connectée au dit au moins un injecteur par un câble électrique de commande, caractérisé en ce que le câble électrique de commande est associé à ladite canalisation d'alimentation dudit au moins un injecteur en agent réducteur, le câble électrique de commande et le câble électrique de chauffage étant constitués d'un premier fil unique et d'un deuxième fil unique pour les fonctionnalités de chauffage et de commande dudit au moins un injecteur, le système d'injection comprenant en outre à proximité dudit au moins un injecteur, ou dans ledit au moins un injecteur lui-même, un moyen de diode entre les premier et deuxième fils, connecté en parallèle de l'actuateur dudit au moins un injecteur de telle sorte que, le système d'injection comprenant un dispositif d'inversion de la polarité de commande :
· dans le sens non passant du moyen de diode, le courant traverse l'actuateur dudit au moins un injecteur, et
• dans le sens passant du moyen de diode, le courant court-circuite l'actuateur dudit au moins un injecteur en assurant la fonctionnalité de câble de chauffage.
La solution proposée par la présente invention consiste à combiner le câble d'alimentation électrique du ou des injecteurs avec la canalisation chauffante d'alimentation en agent réducteur de l'injecteur afin d'avoir uniquement ce tuyau à router jusqu'aux injecteurs.
Cette solution permet de réduire la complexité d'intégration du câblage de pilotage de l'injecteur d'agent réducteur. La canalisation chauffante doit être connectée sur le module de commande, et donc aucun connecteur supplémentaire n'est requis du fait de la présente invention du côté du module de commande. Le câblage électrique de commande peut bénéficier de la protection thermique du tuyau dans les zones proches du moteur.
Cette solution propose une seule paire de fils électriques pour assurer le chauffage de la canalisation et la commande de l'injecteur, grâce à une diode et à un inverseur de polarité, et permet ainsi d'optimiser encore le nombre de connexions en utilisant les mêmes fils électriques pour les deux fonctionnalités. Les temps de commande de l'injecteur sont typiquement mais pas exclusivement inférieurs à 50% du temps total. Par exemple, on choisira judicieusement le débit statique de l'injecteur, afin de réaliser le débit maximum demandé d'agent réducteur au moyen d'une commande de type MLI pour Modulation de Largeur d'Impulsion, plus connu sous la dénomination PWM (pour « Puise Width Modulation » en anglais) comportant de préférence un rapport cyclique d'ouverture déterminé, par exemple inférieur à 50%, permettant de chauffer séquentiellement entre les phases de commande d'ouverture d'injecteur en utilisant le temps disponible (supérieur à 50% dans l'exemple) sur la commande PWM. Une combinaison des deux modes chauffage et commande permet de chauffer et injecter séquentiellement. Le câble électrique de commande et le câble électrique de chauffage suivent le même cheminement.
Selon une caractéristique avantageuse, le câble électrique de commande est intégré dans la canalisation d'alimentation dudit au moins un injecteur en agent réducteur.
Selon une caractéristique avantageuse de la précédente, le câble électrique de commande est disposé dans le passage de la canalisation d'alimentation dans lequel circule l'agent réducteur.
Selon une alternative aux deux caractéristiques précédentes, le câble électrique de commande est apposé à la surface extérieure de la canalisation d'alimentation dudit au moins un injecteur en agent réducteur.
Dans les solutions précédentes, il est nécessaire d'ajouter deux broches de connexion supplémentaires dans le connecteur de la canalisation chauffante côté de la pompe.
Selon une caractéristique avantageuse, le câble électrique de commande et le câble électrique de chauffage ont un fil de masse commun.
On optimise ainsi le nombre de connexions.
Selon une caractéristique avantageuse, la résistance de l'actuateur est au moins cinq fois, de préférence dix fois plus grande que les résistances des premier et deuxième fils uniques pour les fonctionnalités de chauffage et de commande dudit au moins un injecteur. La résistance de l'actuateur de l'injecteur est ainsi grande devant la résistance des fils électriques de chauffage. De ce fait, lors des phases de commande de l'injecteur l'énergie dissipée dans les résistances de chauffage sera limitée.
Selon une caractéristique avantageuse, le débit statique de l'injecteur est dimensionné en sorte de réaliser un débit maximum demandé d'agent réducteur au moyen d'une commande de type PWM comportant un rapport cyclique d'ouverture déterminé, de préférence inférieur à 50%.
L'invention se rapporte en outre à un procédé d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, au moyen d'un système d'injection tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il consiste à :
• chauffer la canalisation d'alimentation en agent réducteur sans commander l'injecteur selon une première polarité de commande dudit dispositif d'inversion de la polarité de commande,
· commander ledit au moins un injecteur selon une deuxième polarité de commande dudit dispositif d'inversion de la polarité de commande, inverse de la première polarité de commande.
Selon une caractéristique avantageuse du procédé ci-dessus :
• on commande ledit au moins un injecteur au moyen d'une commande de type PWM comportant de préférence un rapport cyclique d'ouverture déterminé, par exemple inférieur à 50%,
• on chauffe séquentiellement entre les phases de commande d'ouverture d'injecteur, la canalisation d'alimentation en agent réducteur en utilisant le temps disponible sur la commande dudit au moins un injecteur de type PWM comportant de préférence un rapport cyclique d'ouverture déterminé, par exemple inférieur à 50%.
Selon cette caractéristique, on optimise l'utilisation de l'intégralité du signal de commande de type PWM, soit pour commander l'injecteur, soit pour chauffer la canalisation dans le temps du signal dans lequel l'injecteur n'est pas commandé.
La figure 1 représente un schéma électrique simplifié et partiel d'un exemple de mode de réalisation d'un système d'injection d'agent réducteur des oxydes d'azote, selon l'état de l'art.
La figure 2 représente un schéma partiel d'un premier exemple de mode de réalisation d'un système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, selon l'invention.
Les figures 3A, 3B, 3C représentent de manière schématique et partielle un deuxième exemple de mode de réalisation d'un système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, selon l'invention.
La figure 4 représente un schéma électrique simplifié et partiel d'un troisième exemple de mode de réalisation d'un système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, selon l'invention.
La figure 1 montre un schéma électrique partiel d'un système d'injection de l'état de la technique, selon lequel il est représenté de manière symbolique, comprenant :
• une carte électronique 1 schématique de commande d'un injecteur 2 pour introduire l'agent réducteur dans une ligne d'échappement (non représentée) par injection et d'une canalisation 3 d'alimentation en agent réducteur, partie d'une unité électronique de pilotage (non représentée sur la figure 1 ) de l'injecteur 2 et d'une pompe (non représentée) pour prélever l'agent réducteur dans un réservoir (non représenté) et l'introduire dans la ligne d'échappement,
· un câble électrique 4 de chauffage de la canalisation 3 d'alimentation en agent réducteur,
• un câble électrique 5 de commande de l'injecteur 2, ce câble 5 étant dans l'exemple relié à l'injecteur 2 au moyen d'un connecteur 6.
Des résistances 7 symbolisent la résistance électrique du câble électrique 4 de chauffage de la canalisation 3 d'alimentation en agent réducteur.
Une inductance 8 symbolise l'actuateur de l'injecteur 2, dans l'exemple un solénoïde permettant d'ouvrir ou fermer l'injecteur via le câble électrique 5 de commande de l'injecteur 2.
Le câble électrique 5 de commande de l'injecteur 2, et le câble électrique 4 de chauffage de la canalisation 3 d'alimentation en agent réducteur sont distincts et possèdent des cheminements séparés, comme représenté.
Sur la figure 2, on a représenté un exemple d'agencement particulier du système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne (non représentés), d'un agent réducteur des oxydes d'azote, selon l'invention. On voit un module 10 de pompe associé à un réservoir 1 1 d'agent réducteur. Le module 10 de pompe comporte une pompe 12 pour prélever l'agent réducteur dans le réservoir 1 1 et l'introduire dans la ligne d'échappement (non représentée) via un injecteur 13 pour introduire l'agent réducteur dans la ligne d'échappement par injection, et une unité électronique 14 de pilotage de la pompe 12 et de l'injecteur 13 dotée en outre de tous moyens connus de gestion du système d'injection d'agent réducteur, notamment de moyens 15 de chauffage de l'agent réducteur dans le réservoir 1 1 , d'une jauge 16 de niveau d'agent réducteur dans le réservoir 1 1 , etc .. Une canalisation d'alimentation 17 en agent réducteur relie la pompe 12 à l'injecteur 13, via le module 10 de pompe, comme représenté sur cette figure 2, la pompe 12 étant disposée à distance de l'injecteur 13 dans l'exemple particulier représenté sur la figure 2. Un câble électrique 18 de chauffage de la canalisation d'alimentation 17 en agent réducteur est logé dans ladite canalisation 17.
L'unité électronique 14 de pilotage de l'injecteur 13 et de la pompe 12 est disposée dans l'exemple dans le module 10 de pompe et est connectée à l'injecteur 13 par un câble électrique 19 de commande.
Selon l'invention, le câble électrique 19 de commande est associé à la canalisation d'alimentation 17 de l'injecteur 13 en agent réducteur sur son trajet reliant le module de pompe à l'injecteur 13, comme représenté sur la figure 2.
Selon l'exemple de la figure 2, le câble électrique 19 de commande peut être, de manière alternative selon plusieurs variantes différentes de réalisation de l'invention :
• apposé à la surface extérieure de la canalisation d'alimentation 17 de l'injecteur en agent réducteur, ou
• intégré dans la canalisation d'alimentation 17 de l'injecteur 13 en agent réducteur, et notamment disposé dans le passage de la canalisation d'alimentation 17 dans lequel circule l'agent réducteur.
Selon la figure 2, le câble électrique 19 de commande est connecté à l'injecteur par l'intermédiaire d'un premier connecteur 20, et est par exemple connecté au module 10 de pompe par l'intermédiaire d'un deuxième connecteur 21 à quatre broches, deux broches pour le câble électrique 19 de commande et deux broches pour le câble électrique 18 de chauffage.
Sur la figure 2, le câble électrique 19 de commande et le câble électrique 18 de chauffage suivent le même cheminement, du module 10 de pompe à l'injecteur 13.
Le deuxième exemple selon les figures 3A, 3B, 3C montre une canalisation d'alimentation 30 de l'injecteur en agent réducteur, seule, l'injecteur et le module de pompe n'étant pas représentés. Une première extrémité 31 est connectée à l'injecteur via un premier connecteur fluidique 33 latéral, et la deuxième extrémité 32, opposée à la première, est connectée au module de pompe via un deuxième connecteur fluidique 34 latéral.
Les figures 3B et 3C illustrent des sections transversales de la canalisation d'alimentation 30 prises aux deux extrémités 31 et 32 respectivement suivant les lignes BB et CC de la figure 3A. Les sections transversales suivant les lignes BB et CC sont réalisées après les connecteurs fluidiques 33 et 34 et de ce fait ne montrent pas le passage de la canalisation 30 pour l'agent réducteur. Les figures 3B et 3C montrent par exemple un câble électrique ou fil 36 de chauffage de la canalisation d'alimentation 30, un câble électrique 35 ou fil de commande de l'injecteur, un câble électrique 37 ou fil commun de masse, tous trois intégrés dans la canalisation d'alimentation 30.
La figure 3A montre en outre de manière schématique :
• un premier connecteur 38 électrique pour connecter électriquement le câble électrique 35 ou fil de commande de l'injecteur ainsi que le fil 37 commun de masse à l'injecteur, le connecteur 38 électrique étant positionné à la sortie axiale de la première extrémité 31 de la canalisation d'alimentation 30, et
· un deuxième connecteur 39 électrique pour connecter électriquement le câble électrique 35 ou fil de commande de l'injecteur, le câble électrique ou fil 36 de chauffage, ainsi que le fil 37 commun de masse au module de pompe, le connecteur 38 électrique étant positionné à la sortie axiale de la deuxième extrémité 32 de la canalisation d'alimentation 30.
Sur le schéma de la figure 4 on a représenté un schéma électrique symbolique et partiel d'un système d'injection selon l'invention, comprenant :
• une carte électronique 101 schématique de commande d'un injecteur 102 pour introduire l'agent réducteur dans une ligne d'échappement (non représentée) par injection et d'une canalisation 103 d'alimentation en agent réducteur, partie d'une unité électronique de pilotage (non représentée sur la figure 4) de l'injecteur 102 et d'une pompe (non représentée) pour prélever l'agent réducteur dans un réservoir (non représenté) et l'introduire dans la ligne d'échappement,
• un câble électrique 1 10, 1 1 1 de chauffage de la canalisation 3 d'alimentation en agent réducteur,
· un câble électrique 1 10, 1 1 1 de commande de l'injecteur 102, ce câble 1 10, 1 1 1 étant dans l'exemple relié à l'injecteur 2 au moyen d'un connecteur 106.
Selon ce troisième mode de réalisation de l'invention suivant la figure 4, le câble électrique de commande et le câble électrique de chauffage sont constitués d'un premier fil 1 10 unique et d'un deuxième fil 1 1 1 unique pour les fonctionnalités de chauffage de la canalisation 103 et de commande de l'injecteur 102, le système d'injection comprenant en outre à proximité de l'injecteur 102, ou dans l'injecteur 102 lui- même par exemple le corps de celui-ci (non représenté), un moyen de diode 1 12 connecté entre les premier 1 10 et deuxième 1 1 1 fils, disposé en parallèle de l'actuateur 108 de l'injecteur 102 par exemple dans le connecteur 106 comme représenté, de telle sorte que, le système d'injection comprenant un dispositif d'inversion de la polarité de commande selon tous moyens connus (non représenté), par exemple disposé sur la carte électronique 101 , dans le sens non passant de la diode 1 12, soit du fil 1 10 vers le fil 1 1 1 sur la figure 4, le courant traverse l'actuateur 108 de l'injecteur 102, et dans le sens passant de la diode, soit du fil 1 1 1 vers le fil 1 10 sur la figure 4, le courant court-circuite l'actuateur 108 de l'injecteur 102 en assurant la fonctionnalité de câble de chauffage de la canalisation 103 en traversant la diode 1 12 et les résistances 107.
Sur l'exemple de la figure 4, l'injecteur 102 symbolisé est un injecteur à commande à solénoïde, et l'actuateur 108 est donc une bobine de self-induction ou self.
Un procédé d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, au moyen d'un système d'injection selon la figure 4, va maintenant être décrit.
Ce procédé consiste notamment à :
• chauffer la canalisation 103 d'alimentation en agent réducteur sans commander l'injecteur 102 selon une première polarité de commande dudit dispositif d'inversion de la polarité de commande (non représenté sur la figure 4),
• commander ledit au moins un injecteur 102 selon une deuxième polarité de commande dispositif d'inversion de la polarité de commande, inverse de la première polarité de commande.
Par exemple, on choisira judicieusement le débit statique de l'injecteur, afin de réaliser le débit maximum demandé d'agent réducteur de la manière préférentielle suivante :
· on commande l'injecteur 102 au moyen d'une commande de type PWM comportant un rapport cyclique d'ouverture déterminé, de préférence inférieur à 50%,
• on chauffe séquentiellement entre les phases de commande d'ouverture d'injecteur, la canalisation d'alimentation 103 en agent réducteur en utilisant le temps disponible sur la commande de l'injecteur 102 de type PWM comportant de préférence un rapport cyclique d'ouverture déterminé, de préférence inférieur à 50%.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, comportant :
• une pompe (12) pour prélever l'agent réducteur dans un réservoir et l'introduire dans la ligne d'échappement,
« au moins un injecteur (13, 102) pour introduire l'agent réducteur dans la ligne d'échappement par injection,
• une unité électronique (14) de pilotage dudit au moins un injecteur et de la pompe,
• une canalisation d'alimentation (17, 30, 103) en agent réducteur reliant la pompe au dit au moins un injecteur,
• un câble électrique (18) de chauffage de la canalisation d'alimentation en agent réducteur,
la pompe étant disposée à distance dudit au moins un injecteur, et l'unité électronique de pilotage dudit au moins un injecteur et de la pompe étant disposée dans un module (10) avec la pompe et connectée au dit au moins un injecteur par un câble électrique (19) de commande, caractérisé en ce que le câble électrique (19, 35, 1 10) de commande est associé à ladite canalisation d'alimentation dudit au moins un injecteur en agent réducteur, le câble électrique de commande et le câble électrique de chauffage étant constitués d'un premier fil (1 10) unique et d'un deuxième fil (1 1 1 ) unique pour les fonctionnalités de chauffage et de commande dudit au moins un injecteur (102), le système d'injection comprenant en outre à proximité dudit au moins un injecteur, ou dans ledit au moins un injecteur lui-même, un moyen de diode (1 12) entre les premier (1 10) et deuxième (1 1 1 ) fils, connecté en parallèle de l'actuateur (108) dudit au moins un injecteur de telle sorte que, le système d'injection comprenant un dispositif d'inversion de la polarité de commande :
• dans le sens non passant du moyen de diode (1 12), le courant traverse l'actuateur (108) dudit au moins un injecteur (102), et
• dans le sens passant du moyen de diode (1 12), le courant court-circuite l'actuateur (108) dudit au moins un injecteur (102) en assurant la fonctionnalité de câble de chauffage.
2. Système d'injection selon la revendication 1 , dans lequel le câble électrique (19, 35) de commande est intégré dans la canalisation d'alimentation (17, 30) dudit au moins un injecteur en agent réducteur.
3. Système d'injection selon la revendication 2, dans lequel le câble électrique (19, 35) de commande est disposé dans le passage de la canalisation d'alimentation (17, 30) dans lequel circule l'agent réducteur.
4. Système d'injection selon la revendication 1 , dans lequel le câble électrique (19, 35) de commande est apposé à la surface extérieure de la canalisation d'alimentation (17, 30) dudit au moins un injecteur en agent réducteur.
5. Système d'injection selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel le câble électrique (35) de commande et le câble électrique (36) de chauffage ont un fil de masse (37) commun.
6. Système d'injection selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel la résistance de l'actuateur (108) est au moins cinq fois, de préférence dix fois plus grande que les résistances (107) des premier (1 10) et deuxième (1 1 1 ) fils uniques pour les fonctionnalités de chauffage et de commande dudit au moins un injecteur (102).
7. Système d'injection selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel le débit statique de l'injecteur est dimensionné en sorte de réaliser un débit maximum demandé d'agent réducteur au moyen d'une commande de type PWM comportant un rapport cyclique d'ouverture déterminé, de préférence inférieur à 50%.
8. Procédé d'injection dans une ligne d'échappement d'un véhicule à moteur à combustion interne, d'un agent réducteur des oxydes d'azote, au moyen d'un système d'injection selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il consiste à :
• chauffer la canalisation d'alimentation (103) en agent réducteur sans commander l'injecteur (102) selon une première polarité de commande dudit dispositif d'inversion de la polarité de commande,
· commander ledit au moins un injecteur (102) selon une deuxième polarité de commande dudit dispositif d'inversion de la polarité de commande, inverse de la première polarité de commande.
9. Procédé d'injection selon la revendication 8, dans lequel :
• on commande ledit au moins un injecteur (102) au moyen d'une commande de type PWM comportant de préférence un rapport cyclique d'ouverture déterminé, par exemple inférieur à 50%,
• on chauffe séquentiellement entre les phases de commande d'ouverture d'injecteur, la canalisation d'alimentation (103) en agent réducteur en utilisant le temps disponible sur la commande dudit au moins un injecteur (102) de type PWM comportant de préférence un rapport cyclique d'ouverture déterminé, par exemple inférieur à 50%.
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