FR2858019A1 - Procede de conduite d'un moteur a combustion interne - Google Patents

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Abstract

Dispositif de post-traitement de gaz d'échappement, comportant deux catalyseurs parallèles (114, 214), des premières sondes lambda (112, 212) en amont, des deuxièmes sondes lambda (116, 216) en aval. Dans une phase (a), une valeur lambda <1 est réglée en amont d'un catalyseur, jusqu'à disparition de l'oxygène, et dans une phase (b), la valeur lambda est réglée >1 jusqu'à saturation en oxygène, un bilan oxygène déterminant la capacité d'accumulation de l'oxygène. La phase (a) pour chacun des catalyseurs est effectuée avec un décalage temporel, une permutation du raccordement des deux premières sondes des deux catalyseurs étant déterminée dès que pour un nombre prédéterminé de cycles, la première sonde du deuxième catalyseur affiche une modification en amont de la première sonde du premier catalyseur, idem pour la permutation des deux deuxièmes sondes en ce qui concerne la deuxième sonde.

Description

L'invention concerne un procédé de conduite d'un
moteur à combustion interne, notamment d'un véhicule automobile, avec un dispositif de post-traitement de gaz d'échappement disposé dans un parcours des gaz 5 d'échappement du moteur à combustion interne, comportant au moins un catalyseur, une première sonde lambda disposée en amont du catalyseur et une deuxième sonde lambda disposée en aval du catalyseur, étant précisé que, dans une première phase (a), une valeur lambda est réglée 10 activement en amont du catalyseur sur une valeur inférieure à 1 pour la détermination d'une capacité d'accumulation de l'oxygène du catalyseur, jusqu'à ce que l'oxygène accumulé dans le catalyseur soit entièrement évacué, et ensuite dans une deuxième phase (b) , la valeur 15 lambda en amont du catalyseur est réglée activement sur une valeur supérieure à 1 jusqu'à ce que le catalyseur soit entièrement chargé en oxygène, la capacité d'accumulation de l'oxygène du catalyseur étant déterminée au moyen d'un bilan oxygène, le dispositif de post20 traitement de gaz d'échappement comportant au moins deux catalyseurs disposés en parallèle dans le flux des gaz d'échappement, avec respectivement des premières sondes lambda en amont des catalyseurs et des deuxièmes sondes lambda en aval des catalyseurs.
Des procédés sont connus pour diagnostiquer l'état d'un catalyseur d'un moteur à combustion interne, qui mesurent une capacité d'accumulation de l'oxygène (OSC Oxygen-Storage-Capacity) du catalyseur au moyen d'un réglage lambda actif. Cette capacité d'accumulation est en 30 corrélation avec la conversion d'hydrocarbure (HC) dans le catalyseur. Si le catalyseur possède de bonnes propriétés de conversion, les variations lambda en amont du catalyseur, qui sont générées de façon active par le régulateur lambda et saisies par une première sonde 35 lambda, sont lissées par la capacité d'accumulation de l'oxygène du catalyseur. Si, suite à un vieillissement, un empoisonnement par du carburant plombé ou dû à des ratés de combustion, le catalyseur n'a pas de propriétés de conversion ou que des propriétés de conversion réduites, la variation de régulation existant en amont du catalyseur 5 se répercute sur la sonde lambda placée en aval du catalyseur. Une comparaison des amplitudes des signaux des deux sondes lambda permet de conclure que le catalyseur est opérationnel ou défectueux, comme cela est par exemple connu par la publication DE 23 28 459 Al.
A des fins de diagnostic, l'OSC est en outre mise en corrélation avec un comportement de démarrage et de conversion du catalyseur. Pour la mesure de l'OSC, de l'oxygène éventuellement accumulé dans le catalyseur est dans un premier temps évacué par le réglage d'une valeur 15 lambda riche de 0,95 à 0,98 par exemple, et le catalyseur est ensuite à nouveau rempli d'oxygène par un gaz d'échappement pauvre enrichi en oxygène par le réglage d'une valeur lambda de 1,02 à 1,05 par exemple. L'OSC est en l'occurrence mesurée par l'intermédiaire d'un bilan 20 oxygène. Le vidage et le remplissage du catalyseur avec de l'oxygène sont alors déterminés et commandés par l'intermédiaire d'une transition vers le riche ou le pauvre d'un signal de sortie d'une sonde lambda placée en aval du catalyseur.
Un procédé destiné à la vérification d'un catalyseur de gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne est connu par la publication DE 199 53 601 Al, dans lequel une charge en oxygène du catalyseur de gaz d'échappement est augmentée pendant un temps de diagnostic, et les 30 propriétés de conversion du catalyseur de gaz d'échappement sont conclues à partir de la concentration en NOx mesurée durant plusieurs variations de la régulation lambda.
Un diagnostic d'un catalyseur placé dans les gaz 35 d'échappement de moteurs à combustion interne est connu par la publication DE 198 01 626 Al, le catalyseur comportant aussi bien une capacité d'accumulation de l'oxygène que de l'oxyde d'azote, et la concentration en oxygène dans les gaz d'échappement en amont du catalyseur étant augmentée et réduite à plusieurs reprises de telle 5 sorte que la modification se répercute dans les signaux de sondes de gaz d'échappement disposées en amont et en aval du catalyseur. Un premier décalage de phases entre les signaux des deux sondes est détecté lors de l'augmentation, et un deuxième décalage de phases lors de 10 la réduction de la concentration en oxygène, et la différence entre les décalages de phases est déterminée.
Si cette différence n'atteint pas une valeur de seuil prédéterminée, un signal de défaut est émis.
Pour le diagnostic d'une installation d'épuration de 15 gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne à régulation lambda, il est connu par la publication DE 100 17 931 Al d'alimenter le catalyseur avec une certaine charge en oxygène, qui est supérieure à la charge normale de fonctionnement. Cela est obtenu par le fait que 20 l'aire incluse par la variation du signal de la sonde lambda du pré-catalyseur est augmentée d'une valeur de consigne. L'installation d'épuration de gaz d'échappement peut être vérifiée par l'évaluation de la variation du signal de la sonde lambda du catalyseur d'aval. Si ce 25 diagnostic conclue à une fonction défectueuse de l'installation d'épuration de gaz d'échappement sans que l'aire de la variation du signal de la sonde lambda du pré-catalyseur ait à être augmentée à une valeur de consigne ou au-dessus d'une valeur de consigne, la sonde 30 lambda du pré-catalyseur est défectueuse. Sinon, on peut conclure à une défaillance du catalyseur.
Un procédé destiné à la détermination d'une capacité d'accumulation de l'oxygène d'un catalyseur est connu par les publications DE 198 03 828 Al et DE 41 12 478, dans 35 lequel une teneur en oxygène des gaz d'échappement est déterminée en amont et en aval du catalyseur, multipliée par le flux massique d'air ou de gaz d'échappement traversant le moteur ou le catalyseur, et dans lequel le produit est intégré. Les valeurs intégrales sont un critère pour les quantités d'oxygène arrivant dans le 5 catalyseur et sortant du catalyseur. La différence des valeurs intégrales découle de la modification du degré de remplissage en oxygène du catalyseur pendant le temps d'intégration. Avec ce procédé, on est en l'occurrence assuré que, lors du diagnostic, le catalyseur est 10 entièrement rempli d'oxygène et ensuite entièrement vidé, ou inversement.
Un procédé destiné à la configuration d'une pluralité de sondes lambda d'un moteur à combustion interne à deux collecteurs de gaz d'échappement est connu par la 15 publication DE 100 26 213 Al. Pour une configuration de liaison donnée de sondes lambda et d'entrées d'un appareil de commande de moteur, il est détecté à quelles entrées sont respectivement reliées les sondes lambda. Sur cette base, il est procédé à une association correcte des sondes 20 lambda aux collecteurs de gaz d'échappement.
Un procédé destiné à la vérification de permutation de sondes lambda est connu par la publication EP 0 897 054 Al. Pour un moteur à combustion interne à plusieurs cylindres, comportant au moins deux tuyaux séparés de gaz 25 d'échappement et un catalyseur dans chacun d'entre eux, et au moins une sonde lambda par tuyau de gaz d'échappement, de l'air est amené individuellement pendant un temps de vérification, qui correspond au moins au temps de réaction ou au temps de commutation de la sonde lambda, au moyen 30 d'une source d'air à au moins un tuyau de gaz d'échappement, par l'intermédiaire d'au moins un raccordement d'air en amont de la sonde lambda. Une valeur de gaz d'échappement ainsi modifiée est identifiée rapidement et sans équivoque par la sonde lambda associée 35 au flux des gaz d'échappement. Une permutation des sondes lambda peut être décelée si le signal attendu n'émane pas de la sonde lambda associée au flux des gaz d'échappement.
Par la publication DE 101 17 244 Al, il est connu un procédé destiné à l'identification de détecteurs d'oxygène raccordés de façon permutée, qui sont disposés les uns 5 derrière les autres dans le flux des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne, et raccordés à un dispositif de régulation pour l'injection de carburant.
Pendant une période de vérification, l'injection de carburant est coupée ou le mélange carburant / air est 10 modifié, et les temps de réaction jusqu'à l'apparition de la modification conséquente des signaux des détecteurs de 02 sont mesurés et évalués.
Pour un moteur à combustion interne comportant un catalyseur à accumulation de NOx dans le flux des gaz 15 d'échappement, il est connu par la publication DE 100 15 330 Al de prendre des mesures pour régénérer le NOx en fonction de paramètres d'état du catalyseur à accumulation de NOx. Si des catalyseurs à accumulation de NOx sont disposés en parallèle dans le flux des gaz 20 d'échappement, une mesure de régénération de NOx en cours d'exécution est terminée en fonction du plus tard moment auquel une valeur de paramètre d'état caractéristique pour l'achèvement d'une mesure de régénération de NOx est mesurée sur l'un des catalyseurs à accumulation de NOx.
L'objectif de l'invention consiste à améliorer un procédé du type précité en ce qui concerne les temps de diagnostic et la fréquence des diagnostics du dispositif de post-traitement des gaz d'échappement.
Cet objectif est atteint selon l'invention par un 30 procédé du type précité décrit ci-après. Des agencements avantageux de l'invention sont indiqués dans la suite du document.
Selon l'invention, il est prévu à cet effet que la phase (a) pour un deuxième des catalyseurs parallèles soit 35 effectuée plus tard en étant décalée d'un temps prédéterminé par rapport à l'autre premier catalyseur correspondant des deux catalyseurs parallèles, une permutation du raccordement des deux premières sondes lambda des deux catalyseurs étant déterminée dès lors que, pour un nombre prédéterminé de cycles des phases (a) et 5 (b), la première sonde lambda du deuxième catalyseur affiche une modification d'état des gaz d'échappement en amont de la première sonde lambda du premier catalyseur, et une permutation du raccordement des deux deuxièmes sondes lambda des deux catalyseurs étant déterminée dès 10 lors que, pour un nombre prédéterminé de cycles des phases (a) et (b), la deuxième sonde lambda du deuxième catalyseur affiche une modification d'état des gaz d'échappement en amont de la deuxième sonde lambda du premier catalyseur.
Cela offre l'avantage qu'une identification de permutation des premières sondes lambda respectives en amont des catalyseurs et/ou des deuxièmes sondes lambda respectives en aval des catalyseurs est déterminée simultanément avec la capacité d'accumulation de l'oxygène 20 des catalyseurs, moyen par lequel des temps de diagnostic et une fréquence des diagnostics sont réduits.
Le catalyseur est par exemple un pré-catalyseur ou un catalyseur principal.
Le catalyseur est par exemple un catalyseur à 25 accumulation de NOx, ou le dispositif de post-traitement des gaz d'échappement comporte en plus un catalyseur à accumulation de NOx disposé en aval du catalyseur, une régénération de NOx limitée dans le temps du catalyseur à accumulation de NOx étant effectuée dans des conditions 30 prédéterminées, la régénération de NOx étant effectuée en tant que première phase (a), et la deuxième phase (b) étant exécutée après l'achèvement de la régénération de NOx. Cela offre l'avantage que la détermination de la capacité d'accumulation de l'oxygène du catalyseur est 35 combinée avec une régénération de NOx du catalyseur à accumulation de NOx, de telle sorte que la phase de régénération de la régénération de NOx soit simultanément la phase de vidage d'oxygène de la détermination de la capacité d'accumulation de l'oxygène du catalyseur. Cela réduit et minimise les temps de diagnostic pour un état de 5 fonctionnement momentané du moteur à combustion interne s'écartant du mode de fonctionnement optimal de celui-ci.
Etant donné que, pendant la détermination de la capacité d'accumulation de l'oxygène, au moins un paramètre des sondes lambda est déterminé simultanément, 10 et qu'une capacité de fonctionnement des sondes lambda est déterminée à partir de ce paramètre, des diagnostics de l'état du catalyseur et de l'état des sondes lambda peuvent se dérouler en parallèle, ce qui réduit les temps de diagnostic et raccourcit les phases homogènes pour des 15 diagnostics.
La détermination d'au moins un paramètre des sondes lambda comprend par exemple un contrôle de plausibilité, étant précisé que, dans la première phase (a) et/ou dans la deuxième phase (b), il est vérifié si la première et la 20 deuxième sonde lambda affichent simultanément la composition riche ou pauvre attendue des gaz d'échappement. Au cas où le contrôle de plausibilité conduit à une divergence de plausibilité, à savoir à une différence d'affichage de la composition des gaz 25 d'échappement des deux sondes lambda en amont et en aval du catalyseur, il est déterminé si la première ou la deuxième sonde lambda est défectueuse. Pour déterminer si la sonde lambda est défectueuse, le moteur à combustion interne est opportunément réglé sur un mode de 30 fonctionnement prédéterminé, notamment un régime homogène lambda 1.
Dans un perfectionnement préféré de l'invention, la détermination d'au moins un paramètre des sondes lambda comprend un comportement dynamique des sondes lambda, un 35 gradient de la modification dans le temps d'un signal de sortie des sondes lambda étant déterminé, et une sonde lambda étant déterminée comme défectueuse si le gradient est inférieur à une valeur prédéterminée. Le gradient de la modification dans le temps lors de la transition entre une composition riche des gaz d'échappement et une 5 composition pauvre des gaz d'échappement est par exemple déterminé à la fin de la phase (b). Un gradient maximal ou un gradient moyen est opportunément déterminé et comparé avec une valeur prédéterminée correspondante.
Dans le but de maintenir à un niveau aussi faible que 10 possible l'intervention active de diagnostics, qui peuvent le cas échéant avoir une répercussion négative aussi bien sur la consommation que sur l'émission de matières nocives, d'autres cycles de vérification sont demandés en fonction du résultat de la détermination de la capacité 15 d'accumulation de l'oxygène.
Au cas où la capacité d'accumulation de l'oxygène conduit par exemple à une valeur dans la plage d'un catalyseur frais, et où les sondes lambda ont été reconnues comme étant opérationnelles, il n'est pas 20 demandé d'autres cycles de vérification pendant un intervalle de temps prédéterminé, notamment jusqu'au nouveau démarrage suivant du moteur à combustion interne.
Au cas où la capacité d'accumulation de l'oxygène conduit par exemple à une valeur dans la plage entre un 25 catalyseur frais et un catalyseur défectueux, un premier nombre prédéterminé d'autres cycles de vérification, notamment 2 à 5, est demandé.
Au cas où la capacité d'accumulation de l'oxygène conduit par exemple à une valeur dans la plage d'un 30 catalyseur défectueux, un deuxième nombre prédéterminé d'autres cycles de vérification, notamment 6 à 10, est demandé.
Le premier nombre d'autres cycles de vérification est opportunément inférieur au deuxième nombre d'autres cycles 35 de vérification.
Une valeur lambda comprise dans la plage de 0,95 à 0,98 ou inférieure est opportunément réglée au cours de la première phase (a), et une valeur lambda comprise dans la plage de 1,02 à 1,05, notamment de 1,03, est opportunément réglée au cours de la deuxième phase (b).
Dans un perfectionnement préféré de l'invention, la détermination d'au moins un paramètre des sondes lambda comprend une vérification d'une tension pauvre et/ou d'une tension riche de la première et/ou de la deuxième sonde lambda.
La modification d'état des gaz d'échappement est opportunément une transition entre la composition pauvre des gaz d'échappement et la composition riche des gaz d'échappement, ou une transition entre la composition riche des gaz d'échappement et la composition pauvre des 15 gaz d'échappement.
D'autres particularités, avantages et agencements avantageux de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d'exemple en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une illustration graphique d'une mesure de capacité d'accumulation de l'oxygène (OSC) d'un pré-catalyseur lors de la transition d'une régénération de NOx à un régime pauvre; la figure 2 est une illustration graphique d'une association de diagnostics d'un catalyseur et de sondes lambda; la figure 3 est une illustration graphique d'une identification d'une permutation de sondes 30 lambda pour un concept à deux collecteurs, à l'état correctement raccordé des sondes lambda; la figure 4 est une illustration graphique d'une identification d'une permutation de sondes lambda pour un concept à deux collecteurs, 35 à l'état permuté des sondes lambda en aval des catalyseurs des collecteurs de gaz d'échappement; la figure 5 est une illustration graphique d'une identification d'une permutation de sondes lambda pour un concept à deux collecteurs, 5 à l'état permuté des sondes lambda en amont des catalyseurs des collecteurs de gaz d'échappement; la figure 6 est une représentation schématique d'un moteur à combustion interne avec deux 10 collecteurs de gaz d'échappement, comportant chacun un pré-catalyseur avec des sondes lambda disposées en amont et en aval; et la figure 7 est un organigramme schématique d'un 15 procédé à temps de diagnostic réduit pour un diagnostic actif de catalyseur. L'invention est décrite ci-après à titre d'exemple pour des dispositifs de post-traitement de gaz d'échappement, comme représenté à la figure 6. A la figure 20 6, un moteur à combustion interne 10 comporte dans un conduit de gaz d'échappement un dispositif de posttraitement de gaz d'échappement, lequel comporte ce qui suit, un premier collecteur de gaz d'échappement 100 et un deuxième collecteur de gaz d'échappement 200, qui se 25 rejoignent au niveau de 22, et qui débouchent dans un catalyseur à accumulation de NOx 18 commun en aval duquel est disposé un détecteur de NOX 20. Le premier collecteur de gaz d'échappement 100 comporte, vus dans le sens de l'écoulement, une première sonde lambda 112 du premier 30 collecteur de gaz d'échappement 100, laquelle est conçue pour émettre un signal lambda continu, un pré-catalyseur 114 du premier collecteur de gaz d'échappement 100, ainsi qu'une deuxième sonde lambda 116 du premier collecteur de gaz d'échappement 100, laquelle est conçue pour émettre un 35 signal de transition. Le deuxième collecteur de gaz d'échappement 200 comporte, vus dans le sens de l'écoulement, une première sonde lambda 212 du deuxième collecteur de gaz d'échappement 200, laquelle est conçue pour émettre un signal lambda continu, un pré- catalyseur 214 du deuxième collecteur de gaz d'échappement 200, ainsi 5 qu'une deuxième sonde lambda 216 du deuxième collecteur de gaz d'échappement 200, laquelle est conçue pour émettre un signal de transition.
Les figures 1 et 2 illustrent, à l'aide de graphes de valeurs lambda pendant le temps, une mesure d'une capacité 10 d'accumulation de l'oxygène (OSC - Oxygen-Storage-Capacity) en utilisant une régénération de NOx pour un des collecteurs de gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne selon la figure 6. A la figure 1, le temps t est porté sur les axes horizontaux 24, une valeur lambda est 15 portée sur l'axe vertical 26 et une tension de sonde est portée sur l'axe vertical 28. Un graphe 30 illustre un déroulement dans le temps de lambda en amont du précatalyseur respectif 114, 214. Un graphe 32 illustre une tension de sonde de la sonde lambda respective 116, 216 en 20 aval du pré-catalyseur respectif 114, 214. Un graphe 34 illustre une tension de sonde du détecteur de NOx 20 en aval du catalyseur à accumulation de NOx 18. Les signaux "demande de régénération de NOx" 36, "mesure OSC" 38, "fin de la mesure OSC" 40 et "autorisation régime pauvre" 42, 25 sont en outre portés dans leur corrélation chronologique avec les graphes 30, 32 et 34. Une régénération de NOx est demandée au moment tl, le moteur à combustion interne ayant fonctionné auparavant dans un régime pauvre avec lambda >> 1. Pendant l'intervalle de temps t1 - t2, une 30 valeur lambda dans la plage riche (composition riche des gaz d'échappement) de 0,8 à 0,9 par exemple est réglée en amont du pré-catalyseur respectif 114, 214 pour la régénération de NOx. Cette phase se termine par le changement de pauvre à riche de la valeur lambda en aval 35 du catalyseur à accumulation de NOx 18, à savoir que la tension de sonde 34 augmente brusquement. Avant le moment t2, la totalité de l'oxygène est déjà évacuée du précatalyseur respectif 114, 214, ce qui est visible par l'augmentation de la tension de sonde 32 de la sonde lambda respective 116, 216 en aval du pré- catalyseur 5 respectif 114, 214 (transition dans le riche). Dès que la totalité de NOx contenue dans le catalyseur à accumulation de NOx 18 est convertie, la tension de sonde 34 augmente également, car le gaz d'échappement de régénération perce jusqu'en aval du catalyseur à accumulation de NOx 18, ce 10 qui conduit à une fin de la régénération de NOx au moment t2. En fonction de l'exigence de fonctionnement, une transition pourrait maintenant avoir lieu dans le régime lambda 1 ou le régime pauvre. Cependant, indépendamment du mode de fonctionnement consécutif à la régénération de NOx 15 pendant l'intervalle de temps t1 - t2, il est commuté après la fin de la régénération de NOx à t2 sur un point lambda 1 pauvre (lambda 1,02 à 1,05), et l'oxygène entré dans le pré-catalyseur est accumulé jusqu'à ce que la tension de sonde 32 de la sonde lambda respective 116, 216 20 en aval du pré-catalyseur respectif 114, 214 affiche la percée de gaz d'échappement pauvres au moment t3. Pendant l'intervalle de temps 44, entre le moment t2 et le moment t3, de l'oxygène entre dans le pré-catalyseur respectif 114, 214 jusqu'à ce que celui-ci soit entièrement chargé 25 en oxygène. De ce fait, la régénération de NOx pendant l'intervalle de temps t1 - t2 est utilisée en tant que phase de vidage OSC, de sorte que celle-ci n'ait pas à se dérouler de façon supplémentaire. Comme esquissé à la figure 2 par la flèche 46, la mesure OSC est par 30 conséquent effectuée pendant l'intervalle de temps t1 - t3, et la régénération de NOx pendant l'intervalle de temps t1 - t2. De ce fait, ces deux processus se chevauchent dans le temps ou se déroulent partiellement en parallèle, et nécessitent dans l'ensemble moins de temps que si les 35 deux processus se déroulaient en série ou séparément l'un après l'autre.
En parallèle à la mesure OSC 46, les signaux lambda 32 et 34 font l'objet d'un contrôle de plausibilité, à savoir sont vérifiés en ce qui concerne leur comportement 5 dynamique, et surveillés par rapport à une permutation des premières et deuxièmes sondes lambda respectives du système à deux collecteurs, comme représenté à la figure 6, ce qui est décrit ci-après de façon plus précise.
Comme esquissé à la figure 2 par la flèche 48, une 10 vérification de la tension pauvre des signaux de sonde 32 et 34 est effectuée dans la plage de temps précédant t1.
Comme esquissé en outre par la flèche 50, une vérification de la tension riche des signaux de sonde 32 et 34 est effectuée pendant l'intervalle de temps entre t1 et t2, 15 donc pendant la phase de vidage de la mesure OSC ou de la régénération de NOx.
A la fin de la régénération de NOx ou de la phase de vidage de la mesure OSC, une transition a lieu au moment t2 entre la composition riche des gaz d'échappement et la 20 composition pauvre des gaz d'échappement. Cela est utilisé pour vérifier un comportement dynamique de la sonde lambda respective 112, 212 en amont du pré-catalyseur respectif 114, 214. A la figure 2, la mesure de la dynamique de la première sonde lambda respective 112, 212 est identifiée 25 par 52. En tant que critère d'évaluation pour la dynamique, on utilise par exemple le gradient en tant que delta 02 / dt, delta tension / dt ou delta courant de pompage d'oxygène / dt. Le gradient entre les valeurs de consigne lambda est par exemple comparé au gradient 30 effectivement mesuré du signal lambda. Si la valeur dynamique est inférieure à un seuil prédéterminé, un défaut est détecté.
Pour l'évaluation de la dynamique de la tension de sonde 32 de la deuxième sonde lambda respective 116, 216 35 en aval du pré-catalyseur respectif 114, 214, la transition entre la composition riche des gaz d'échappement et la composition pauvre des gaz d'échappement au moment t3 est utilisée à la fin de la mesure OSC 46. A la figure 2, la mesure de dynamique de la deuxième sonde lambda respective 116, 216 est identifiée 5 par 54. La mesure et l'évaluation de la dynamique des sondes est par exemple effectuée de façon analogue à celle de la première sonde lambda respective 112, 212 en amont du pré-catalyseur respectif 114, 214.
En tant que critère de la dynamique, il est par 10 exemple également possible d'utiliser le gradient maximal qui résulte du changement entre une composition riche des gaz d'échappement et une composition pauvre des gaz d'échappement. En variante, il est calculé un gradient moyen qui résulte d'une valeur lambda de richesse minimale 15 par rapport à une valeur lambda de pauvreté minimale.
Un contrôle de plausibilité grossier de la deuxième sonde lambda respective 116, 216 en aval du pré-catalyseur respectif 114, 214, en relation avec la première sonde lambda respective 112, 212 en amont du pré-catalyseur 20 respectif 114, 214, est effectué durant la phase de mesure respective "pauvre" pendant l'intervalle de temps t2 - t3, ou "riche" pendant l'intervalle de temps t1 - t2. Dans le régime pauvre avec lambda > 1, par exemple lambda = 1,03 à 1,05, il est vérifié après un temps d'anti-rebond 25 correspondant, qui tient compte de temps de vitesse des gaz et de temps de vidage du catalyseur, si la deuxième sonde lambda respective 116, 216 en aval du pré-catalyseur respectif 114, 214 affiche également pauvre. Après le réglage d'un mélange riche en amont du pré-catalyseur 30 respectif 114, 214, il est vérifié après un temps d'antirebond correspondant si lambda en aval du pré-catalyseur respectif 114, 214 affiche également riche.
Si des divergences de plausibilité résultent de ce contrôle de plausibilité grossier entre "lambda en amont 35 du pré-catalyseur 114, 214" et "lambda en aval du précatalyseur 114, 214", car la première sonde lambda respective 112, 212 en amont du pré-catalyseur respectif 114, 214 affiche par exemple "riche", alors que la deuxième sonde lambda respective 116, 216 en aval du pré-catalyseur respectif 114, 214 affiche "pauvre", ou 5 inversement, une suspicion de défaut est posée. Il est ensuite procédé à un contrôle précis qui doit assurer l'affectation du défaut de plausibilité à l'emplacement du défaut, à savoir il est décelé si la première sonde lambda respective 112, 212 ou la deuxième sonde lambda respective 10 116, 216 est défectueuse. Pour cette vérification, il est opportunément demandé un régime de fonctionnement qui est favorable à une recherche rapide de défaut, tel que par exemple un régime homogène lambda 1.
Afin d'assurer le déroulement simultané parallèle du 15 diagnostic, il estdéfini une autorisation qui résulte des sous-autorisations des différentes fonctions de vérification, telles que la vérification des catalyseurs, la vérification lambda, etc. En variante, il est défini une autorisation globale qui tient compte des conditions 20 de vérification physiques des différentes vérifications partielles. La phase de mesure active du réglage lambda n'est effectuée que lorsque cette autorisation est donnée.
Les figures 3, 4 et 5 illustrent un déroulement de la surveillance à une permutation de sondes entre les 25 premières sondes lambda 112, 212 en amont des précatalyseurs 114, 214 et les deuxièmes sondes lambda 116, 216 en aval des pré-catalyseurs 114, 214 des deux collecteurs respectifs de gaz d'échappement 100 et 200. La figure 3 illustre un déroulement dans le temps de valeurs 30 lambda d'un dispositif de post-traitement de gaz d'échappement à l'état "en ordre". La figure 4 illustre un déroulement dans le temps de valeurs lambda d'un dispositif de post-traitement de gaz d'échappement à l'état "permuté des deuxièmes sondes lambda 116, 216 en 35 aval du pré-catalyseur 114, 214", et la figure 5 illustre un déroulement dans le temps de valeurs lambda d'un dispositif de post- traitement de gaz d'échappement à l'état "permuté des premières sondes lambda 112, 212 en amont du pré-catalyseur 114, 214". Le système d'axes respectivement supérieur aux figures 3, 4 et 5 concerne le 5 premier collecteur de gaz d'échappement 100 et le système d'axes respectivement inférieur concerne le deuxième collecteur de gaz d'échappement 200. Le temps tl est à nouveau porté sur les axes horizontaux 10, et une valeur lambda est portée sur les axes verticaux 26. Le graphe 130 10 illustre un déroulement dans le temps de lambda selon la première sonde lambda 112 en amont du pré-catalyseur 114 pour le premier collecteur de gaz d'échappement 100, et le graphe 132 illustre un déroulement dans le temps de lambda selon la deuxième sonde lambda 116 en aval du pré15 catalyseur 114 pour le premier collecteur de gaz d'échappement 100. Le graphe 230 illustre un déroulement dans le temps de lambda selon la première sonde lambda 212 en amont du pré-catalyseur 214 pour le deuxième collecteur de gaz d'échappement 200, et le graphe 232 illustre un 20 déroulement dans le temps de lambda selon la deuxième sonde lambda 216 en aval du pré- catalyseur 214 pour le deuxième collecteur de gaz d'échappement 200. Dans cas d'un système à deux collecteurs de gaz d'échappement 100 et 200, comme représenté à la figure 6, il existe en tant 25 qu'autre source de défaut la possibilité que les premières sondes lambda 112, 212 ou les deuxièmes sondes lambda 116, 216 soient permutées lors du montage ou d'un échange. De ce fait, les paramètres de régulation lambda d'un collecteur de gaz d'échappement 100, 200 ne correspondent 30 pas au signal lambda mesuré. Il en résulte de fausses interventions de régulation qui peuvent entraîner des diagnostics erronés ou affecter les émissions.
Comme illustré graphiquement à la figure 3, une identification de permutation est effectuée parallèlement 35 à l'intervention lambda active pour la mesure OSC 46 (figure 2). A cet effet, le réglage lambda actif pour le diagnostic des catalyseurs des deux collecteurs de gaz d'échappement 100 et 200 est demandé de façon décalée dans le temps. Le décalage de temps T1 est choisi de telle sorte que le réglage lambda soit d'abord effectué pour le 5 premier collecteur de gaz d'échappement 100, et que le réglage lambda pour le deuxième collecteur de gaz d'échappement 200 ne soit effectué que lorsque la vérification par l'intermédiaire de la transition de sonde à t2 soit déjà terminée pour le premier collecteur 100, ou 10 qu'en cas de défaut suffisamment de temps ait été donné pour le déroulement du diagnostic dans le premier collecteur de gaz d'échappement 100. Ce décalage temporel nécessaire est par exemple défini en fixe, notamment par l'intermédiaire d'un delta T, ou le décalage temporel est 15 déterminé par l'intermédiaire de modèles qui tiennent compte de l'OSC du pré-catalyseur 114, 214 en fonction du débit des gaz, de la température des catalyseurs. Il est évalué, soit la transition pauvre / riche, soit la transition riche / pauvre des signaux de sonde 132, 232 ou 20 130, 230.
La figure 4 illustre comment se répercutent et sont identifiées des deuxièmes sondes lambda 116, 216 permutées en aval des pré-catalyseurs 114, 214. Après le réglage lambda à t1 pour le premier collecteur de gaz 25 d'échappement 100, la deuxième sonde lambda 116 en aval du précatalyseur 114 ne réagit pas pour ce collecteur de gaz d'échappement 100, mais la deuxième sonde lambda 216 en aval du pré-catalyseur 214 du deuxième collecteur de gaz d'échappement 200 rebondit, comme esquissé par la flèche 30 58. Lors du réglage suivant pour le deuxième collecteur de gaz d'échappement 200 à tl', la même réaction de défaut correspondante apparaît au niveau de la deuxième sonde lambda 116 en aval du précatalyseur 114 du premier collecteur de gaz d'échappement 100, alors que la deuxième 35 sonde lambda 216 en aval du pré-catalyseur 214 du deuxième collecteur de gaz d'échappement 200 ne réagit pas, comme esquissé par la flèche 60. Si ce comportement de défaut est décelé au cours de plusieurs phases de mesure, un défaut est posé "deuxièmes sondes lambda 116, 216 en aval du pré-catalyseur 114, 214 permutées". La flèche 56 5 désigne un temps maximal jusqu'auquel un rebondissement de sonde est attendu.
La figure 5 illustre comment se répercutent et sont identifiées des premières sondes lambda 112, 212 permutées en amont du pré-catalyseur 114, 214. A titre de 10 surveillance, la valeur de consigne lambda 30a en amont du pré-catalyseur 114 du premier collecteur de gaz d'échappement 100, et la valeur de consigne lambda 30b en amont du pré-catalyseur 214 du deuxième collecteur de gaz d'échappement 200, sont comparées ici avec la valeur 15 réelle lambda 130, 230 des premières sondes lambda 112, 212 en amont du pré-catalyseur 114, 214 lorsque le réglage est demandé de façon active. Pendant l'intervalle de temps t1 - t2, il est dans un premier temps émis un réglage de consigne lambda pour le premier collecteur de gaz 20 d'échappement 100 (par exemple riche: vider le catalyseur). En cas de défaut, ce n'est pas la première sonde lambda 112 (signal 130) en amont du pré-catalyseur 114 du premier collecteur de gaz d'échappement 100 qui réagit au réglage, mais la première sonde lambda 212 en 25 amont du pré-catalyseur 214 du deuxième collecteur de gaz d'échappement 200 (signal 230). Le réglage sur riche est terminé par l'intermédiaire du signal lambda 132 (figure 3) en aval du pré-catalyseur 114 du premier collecteur de gaz d'échappement 100. Lors du réglage suivant sur pauvre 30 pour le premier collecteur de gaz d'échappement 100, pendant l'intervalle de temps t2 - t3, le signal 230 de la première sonde lambda 212 en amont du pré-catalyseur 214 du deuxième collecteur de gaz d'échappement 200 affiche pauvre, alors que le signal 130 de la première sonde 35 lambda 112 en amont du pré-catalyseur 114 du premier collecteur de gaz d'échappement 100 ne réagit pas. Le comportement strictement inverse se produit lors des réglages lambda décalés dans le temps pour le deuxième collecteur de gaz d'échappement 200, pendant les intervalles de temps t1' - t2' et t2' t3'. Après un 5 nombre applicable correspondant d'intervalles de réglage avec des défauts confirmés, un défaut est posé "premières sondes lambda 112, 212 permutées en amont du précatalyseur 114, 214". Un signal 62 pour "suspicion de défaut" et un signal 64 pour "défaut" sont représentés à 10 la figure 5.
Afin de maintenir à un niveau aussi faible que possible l'intervention active de diagnostics, qui peut être négative aussi bien pour des raisons de consommation que pour des raisons d'émission, il est prévu d'évaluer en 15 fonction du résultat du diagnostic combien de cycles de vérification sont nécessaires pour un résultat sûr. Cela est illustré à la figure 7 à l'aide d'un organigramme schématique. Si une très grande valeur OSC résulte du cycle de vérification de la phase 66 "mesure OSC effectuée 20 (premier résultat)" en ce qui concerne le diagnostic du catalyseur (mesure OSC), laquelle se situe dans la plage d'un résultat pour un catalyseur frais, la dérivation 70 "OSC >> vieillie de façon modérée" est choisie dans une phase de décision 68 associée à la phase 72 "fin de 25 mesure", et le diagnostic actif est supprimé pour ce trip dans la mesure où les signaux lambda étaient en ordre lors du contrôle de plausibilité. Dans ce cas, le résultat de la vérification du catalyseur et des sondes lambda est mis sur "vérifié" (cycle flag ou Z_flag posé). Si le résultat 30 de la vérification pour la valeur OSC issue de la phase 66 est situé entre la valeur pour un très bon catalyseur et un catalyseur défectueux (non en ordre), la dérivation 74 "> OSC > vieillie de façon modérée, catalyseur limite" est choisie dans la phase de décision 68 associée à la phase 35 76 "nombre de vérifications x pour Z_flag", x étant par exemple un nombre de 2 à 5, et un nombre de vérifications correspondant au nombre x est demandé avant que le catalyseur soit réputé vérifié. Si le résultat de la vérification pour la valeur OSC issue de la phase 66 se situe dans la plage d'un catalyseur défectueux (non en 5 ordre), la dérivation 78 "OSC < catalyseur limite" est choisie dans la phase de décision 68 associée à la phase 80 "nombre y de vérifications pour Z_flag", y étant par exemple un nombre de 6 à 10, et un nombre de vérifications correspondant au nombre y est demandé avant que le 10 catalyseur soit réputé vérifié, afin de supprimer le défaut.
Bien que l'invention ait été particulièrement montrée et décrite en se référant à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il sera compris aisément par les personnes 15 expérimentées dans cette technique que des modifications dans la forme et dans des détails peuvent être effectuées sans sortir de l'esprit ni du domaine de l'invention.

Claims (19)

REVENDICATIONS
1. Procédé de conduite d'un moteur à combustion interne (10), notamment d'un véhicule automobile, avec un dispositif de post-traitement de gaz d'échappement disposé 5 dans un parcours de gaz d'échappement du moteur à combustion interne (10), comportant au moins un catalyseur (114, 214), une première sonde lambda (112, 212) disposée en amont du catalyseur (114, 214) et une deuxième sonde lambda (116, 216) disposée en aval du catalyseur (114, 10 214), étant précisé que, dans une première phase (a), une valeur lambda (30a, 30b) est réglée activement en amont du catalyseur (114, 214) sur une valeur inférieure à 1 pour la détermination d'une capacité d'accumulation de l'oxygène du catalyseur (114, 214), jusqu'à ce que 15 l'oxygène accumulé dans le catalyseur (114, 214) soit entièrement évacué, et ensuite dans une deuxième phase (b), la valeur lambda (30a, 30b) en amont du catalyseur (114, 214) est réglée activement sur une valeur supérieure à 1 jusqu'à ce que le catalyseur (114, 214) soit 20 entièrement chargé en oxygène, la capacité d'accumulation de l'oxygène du catalyseur (114, 214) étant déterminée au moyen d'un bilan oxygène, le dispositif de post-traitement de gaz d'échappement comportant au moins deux catalyseurs (114, 214) disposés en parallèle dans le flux des gaz 25 d'échappement, avec respectivement des premières sondes lambda (112, 212) en amont des catalyseurs (114, 214) et respectivement des deuxièmes sondes lambda (116, 216) en aval des catalyseurs (114, 214), caractérisé en ce que la phase (a) pour un deuxième des catalyseurs (114, 214) parallèles est effectuée plus tard en étant décalée d'un temps prédéterminé par rapport à l'autre premier catalyseur correspondant des deux catalyseurs parallèles (114, 214), une permutation du raccordement des deux 35 premières sondes lambda (112, 212) des deux catalyseurs étant déterminée dès lors que, pour un nombre prédéterminé de cycles des phases (a) et (b), la première sonde lambda du deuxième catalyseur affiche une modification d'état des gaz d'échappement en amont de la première sonde lambda du 5 premier catalyseur, et une permutation du raccordement des deux deuxièmes sondes lambda des deux catalyseurs étant déterminée dès lors que, pour un nombre prédéterminé de cycles des phases (a) et (b), la deuxième sonde lambda du deuxième catalyseur affiche une modification d'état des 10 gaz d'échappement en amont de la deuxième sonde lambda du premier catalyseur.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur est un pré-catalyseur ou un catalyseur principal (114, 214).
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur est un catalyseur à accumulation de NOx (18), ou en ce que le dispositif de post-traitement des gaz d'échappement comporte en plus un catalyseur à accumulation de NOx (18) disposé en aval du catalyseur, 20 une régénération de NOx limitée dans le temps du catalyseur à accumulation de NOx (18) étant effectuée dans des conditions prédéterminées, la régénération de NOx étant effectuée en tant que première phase (a), et la deuxième phase (b) étant exécutée après l'achèvement de la 25 régénération de NOx.
4. Procédé selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pendant la détermination de la capacité d'accumulation de l'oxygène, au moins un paramètre des sondes lambda (112, 212, 116, 30 216) est déterminé simultanément, et en ce qu'une capacité de fonctionnement des sondes lambda (112, 212, 116, 216) est déterminée à partir de ce paramètre.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la détermination d'au moins un paramètre des sondes 35 lambda (112, 212, 116, 216) comprend un contrôle de plausibilité, étant précisé que, dans la première phase (a) et/ou dans la deuxième phase (b), il est vérifié si la première (112, 212) et la deuxième (116, 216) sonde lambda affichent simultanément la composition riche ou pauvre attendue des gaz d'échappement.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que, au cas où le contrôle de plausibilité conduit à une divergence de plausibilité, à savoir à une différence d'affichage de la composition des gaz d'échappement des deux sondes lambda en amont et en aval du catalyseur (114, 10 214), il est déterminé si la première (112, 212) ou la deuxième (116, 216) sonde lambda est défectueuse.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que, pour la détermination de la sonde lambda défectueuse, le moteur à combustion interne (10) est réglé 15 sur un mode de fonctionnement prédéterminé, notamment un régime homogène lambda 1.
8. Procédé selon l'une au moins des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la détermination d'au moins un paramètre des sondes lambda (112, 212, 116, 216) 20 comprend un comportement dynamique des sondes lambda (112, 212, 116, 216), un gradient de la modification dans le temps d'un signal de sortie des sondes lambda étant déterminé, et une sonde lambda étant déterminée défectueuse si le gradient est inférieur à une valeur 25 prédéterminée.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le gradient de la modification dans le temps lors de la transition entre une composition riche des gaz d'échappement et une composition pauvre des gaz 30 d'échappement est déterminé à la fin de la phase (b).
10. Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'un gradient maximal ou un gradient moyen est déterminé et comparé à une valeur prédéterminée correspondante.
11. Procédé selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que d'autres cycles de vérification sont demandés en fonction du résultat de la détermination de la capacité d'accumulation de l'oxygène.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que, au cas où la capacité d'accumulation de 5 l'oxygène conduit à une valeur dans la plage d'un catalyseur frais, et où les sondes lambda (112, 212, 116, 216) ont été reconnues comme étant opérationnelles, il n'est pas demandé d'autres cycles de vérification pendant un intervalle de temps prédéterminé, notamment jusqu'au 10 nouveau démarrage suivant du moteur à combustion interne (10) .
13. Procédé selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que, au cas où la capacité d'accumulation de l'oxygène conduit à une valeur dans la 15 plage entre un catalyseur frais et un catalyseur défectueux, un premier nombre prédéterminé d'autres cycles de vérification, notamment 2 à 5, est demandé.
14. Procédé selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que, au cas où la capacité 20 d'accumulation de l'oxygène conduit à une valeur dans la plage d'un catalyseur défectueux, un deuxième nombre prédéterminé d'autres cycles de vérification, notamment 6 à 10, est demandé.
15. Procédé selon les revendications 13 et 14, 25 caractérisé en ce que le premier nombre d'autres cycles de vérification est inférieur au deuxième nombre d'autres cycles de vérification.
16. Procédé selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une valeur lambda (30a, 30 30b) comprise dans la plage de 0,95 à 0,98 ou inférieure est réglée au cours de la première phase (a).
17. Procédé selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une valeur lambda (30a, 30b) comprise dans la plage de 1,02 à 1,05, notamment de 35 1,03, est réglée au cours de la deuxième phase (b).
18. Procédé selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que la détermination d'au moins un paramètre des sondes lambda (112, 212, 116, 216) comprend une vérification d'une tension pauvre et/ou d'une 5 tension riche de la première et/ou de la deuxième sonde lambda.
19. Procédé selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que la modification d'état des gaz d'échappement est une transition entre la 10 composition pauvre des gaz d'échappement et la composition riche des gaz d'échappement ou une transition entre la composition riche des gaz d'échappement et la composition pauvre des gaz d'échappement.
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