FR2871514A1 - Dispositif de regulation de gaz d'echappement et procede de regulation de gaz d'echappement pour un moteur a combustion interne - Google Patents
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Abstract
Un débit des gaz d'échappement circulant dans une conduite d'échappement (40R, 42R ; 40L, 42L) ou une valeur corrélée au débit est détectée par un capteur (74R, 74L) disposé dans la conduite d'échappement, et la position dans le temps de l'alimentation en carburant à laquelle le carburant est fourni à un mécanisme de purification (44R, 44L) est commandée d'après un résultat de la détection. Par conséquent, même lorsque le débit des gaz d'échappement circulant dans la conduite d'échappement (40R, 42R ; 40L, 42L) varie de façon diverse en fonction d'un état de fonctionnement du moteur, la position dans le temps de l'alimentation en carburant peut être établie sur la base du débit qui est détecté de façon appropriée. Donc, il est possible d'acheminer de façon appropriée, le carburant fourni au mécanisme de purification (44R, 44L) en utilisant la force des gaz d'échappement.
Description
DISPOSITIF DE REGULATION DE GAZ D'ECHAPPEMENT ET PROCEDE DE
REGULATION DE GAZ D'ECHAPPEMENT POUR UN MOTEUR A COMBUSTION
INTERNE
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention L'invention se rapporte à un dispositif de régulation de gaz d'échappement et à un procédé de régulation de gaz d'échappement pour un moteur à combustion interne, lequel dispositif comprend un mécanisme de purification qui purifie les gaz d'échappement rejetés d'un moteur à combustion interne.
2. Description de la technique apparentée
En général, un moteur à combustion interne est doté d'un dispositif qui purifie les gaz d'échappement en utilisant un mécanisme de purification tel qu'un catalyseur. Le mécanisme de purification est disposé dans une conduite d'échappement du moteur à combustion interne. Alors que le mécanisme de purification est utilisé pendant longtemps, des matières particulaires (PM) et des composants de soufre adhèrent progressivement au mécanisme de purification et par conséquent la fonctionnalité du mécanisme de purification tend à diminuer. Par conséquent, un processus de régénération est exécuté à des intervalles de temps donnés. Dans le processus de récupération, le carburant est fourni au mécanisme de purification et les matières particulaires PM et les composants de soufre sont brûlés et éliminés de sorte que la fonctionnalité du mécanisme de purification est rétablie.
Lorsque le processus de régénération est exécuté, c'est-à-dire lorsque du carburant est fourni au mécanisme de purification, par exemple, le carburant est injecté dans la conduite d'échappement depuis une vanne d'alimentation en carburant disposée dans la conduite d'échappement à une pression prédéterminée. Dans le cas où le carburant est constamment injecté depuis la vanne d'alimentation en carburant, le carburant peut rester dans la conduite d'échappement sans être acheminé vers le mécanisme de purification tel que le catalyseur, et le carburant peut adhérer la surface de paroi de la conduite d'échappement durant une période allant d'un temps d'échappement d'un cylindre jusqu'à un temps d'échappement d'un autre cylindre.
Pour pouvoir résoudre un tel problème, la publication de demande de brevet japonais N JP(A)2002-106 332 décrit un dispositif qui fournit du carburant durant une période dans laquelle le gaz d'échappement est évacué d'un cylindre. Dans ce dispositif, du carburant est injecté vers une conduite d'échappement conformément à une phase d'angle de vilebrequin d'un moteur à combustion interne. En d'autres termes, le carburant est injecté dans la conduite d'échappement durant une période dans laquelle une soupape d'échappement est ouverte, c'est-à-dire durant une période dans laquelle du gaz d'échappement est évacué du cylindre.
Pour pouvoir régénérer de façon efficace le mécanisme de purification tel que le catalyseur, il est souhaitable que le carburant fourni à la conduite d'échappement soit acheminé de façon appropriée vers le mécanisme de purification par un flux de gaz d'échappement. Le flux du gaz d'échappement dans la conduite d'échappement est généralement influencé par les gaz d'échappement évacués de plusieurs cylindres. Par conséquent, même lorsque l'instant d'injection du carburant est établi de telle sorte que le carburant soit fourni durant la période dans laquelle la soupape d'échappement dans un cylindre spécifique est ouverte, la position dans le temps de l'alimentation du carburant ne devient pas nécessairement appropriée à un état d'écoulement des gaz d'échappement dans la conduite de gaz d'échappement. En particulier, cette tendance se remarque dans une conduite de collecteur d'échappement dans laquelle les gaz d'échappement rejetés de chacun des différents cylindres circulent.
Dans le dispositif classique mentionné ci-dessus, du fait que la position dans le temps de l'alimentation en carburant est simplement établie de telle sorte que le carburant soit fourni durant la période dans laquelle la soupape d'échappement est ouverte, le carburant peut être injecté par intermittence. Cependant, le dispositif n'a pas besoin d'être amélioré, étant donné que la position dans le temps de l'alimentation en carburant doit être établie de telle sorte que le carburant soit fourni de façon appropriée au mécanisme de purification tout en réduisant l'adhérence du carburant à la conduite d'échappement.
Claims (13)
1. Dispositif de régulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, dans lequel du carburant est fourni à un mécanisme de purification (44R, 44L) disposé dans une conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L) de sorte qu'une fonctionnalité du mécanisme de purification (44R, 44L) soit récupérée, caractérisé en ce qu'il comprend: un capteur (74R, 74L) qui est disposé dans la conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L), et qui réalise une détection d'un débit des gaz d'échappement circulant dans la conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L) ou d'une valeur corrélée au débit, et un moyen de commande (70) destiné à commander la position dans le temps de l'alimentation en carburant à laquelle le carburant est fourni, d'après un résultat de la détection réalisée par le capteur (74R, 74L).
2. Dispositif de régulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de commande (70) détermine si le débit des gaz d'échappement est supérieur ou égal à une valeur prédéterminée d'après un résultat de la détection réalisée par le capteur (74R, 74L), et le moyen de commande (70) établit la position dans le temps de l'alimentation en carburant de sorte que le carburant soit fourni durant une période dans laquelle le débit des gaz d'échappement est supérieur ou égal à la valeur prédéterminée.
3. Dispositif de régulation des gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de commande (70) établit la position dans le temps de l'alimentation en carburant de telle sorte que le carburant soit fourni lorsqu'une tendance de la variation du débit des gaz d'échappement passe d'une tendance à une augmentation à une tendance à une diminution, d'après un résultat de la détection réalisée par le capteur (74R, 74L).
4. Dispositif de régulation des gaz d'échappement destiné à 40 un moteur à combustion interne, selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le moyen de commande (70) établit la position dans le temps de l'alimentation en carburant de sorte qu'un intervalle de temps soit prévu entre l'instant auquel une tendance de la variation du taux détecté des gaz d'échappement passe d'une tendance à une augmentation à une tendance à une diminution, et la position dans le temps de l'alimentation en carburant.
5. Dispositif de régulation des gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon la revendication 4, dans lequel le carburant est fourni depuis une vanne d'alimentation en carburant (50R, 50L) qui est disposée en amont du mécanisme de purification (44R, 44L) dans la conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L) du moteur à combustion interne (10), la vanne d'alimentation en carburant (50R, 50L) est disposée en aval du capteur (74R, 74L) dans la conduite d'échappement, et le moyen de commande (70) établit la position dans le temps de l'alimentation en carburant de sorte que le carburant soit fourni depuis la vanne d'alimentation en carburant (50R, 50L) après que la tendance de la variation du débit détecté des gaz d'échappement est passée de la tendance à une augmentation à la tendance à une diminution.
6. Dispositif de régulation des gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon la revendication 4, caractérisé en ce que le carburant est fourni depuis une vanne d'alimentation en carburant (50R, 50L) qui est disposée en amont du mécanisme de purification (44R, 44L) dans la conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L) du moteur à combustion interne (10), la vanne d'alimentation en carburant (50R, 50L) est disposée en amont du capteur (74R, 74L) dans la conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L), et le moyen de commande (70) exécute un apprentissage de la tendance à une variation du débit détecté des gaz d'échappement, et le moyen de commande (70) établit la position dans le temps de l'alimentation en carburant de sorte que le carburant soit fourni depuis la vanne d'alimentation en carburant (50R, 50L) avant que la tendance de la variation du débit des gaz d'échappement passe de la tendance à une augmentation à la tendance à une diminution, d'après un résultat de l'apprentissage.
7. Dispositif de régulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le moyen de commande (70) calcule un débit estimé des gaz d'échappement sur la base d'un régime de rotation du moteur et d'une quantité d'admission d'air, et détermine l'intervalle de temps d'après le débit estimé des gaz d'échappement et une distance entre le capteur (74R, 74L) et la vanne d'alimentation en carburant (50R, 50L).
8. Dispositif de régulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le capteur (74R, 74L) détecte une température (T) des gaz d'échappement circulant dans la conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L), en tant que valeur corrélée au débit.
9. Dispositif de régulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le mécanisme de purification (44R, 44L) est un catalyseur de réduction.
10. Dispositif de régulation des gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le mécanisme de purification (44R, 44L) est un filtre qui capture les matières particulaires dans les gaz d'échappement.
11. Dispositif de régulation des gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le capteur (74R, 74L) détecte un débit des gaz d'échappement circulant dans une conduite de collecteur d'échappement (40R, 40L) dans laquelle les gaz d'échappement rejetés de chacun des cylindres du moteur à combustion interne (10) circulent, ou une valeur corrélée au débit, et le carburant est fourni dans la conduite de collecteur d'échappement (40R, 40L).
12. Dispositif de régulation des gaz d'échappement destiné à 40 un moteur à combustion interne, selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel les cylindres du moteur à combustion interne (10) sont agencés en forme de V, et la conduite de collecteur d'échappement (40R, 40L) est prévue pour chacune des rangées droite et gauche (12R, 12L) du moteur à combustion interne (10), et les gaz d'échappement rejetés de chacun des cylindres de chacune des rangées (12R, 12L) s'écoulent dans la conduite de collecteur d'échappement (40R, 40L).
13. Dispositif de régulation de gaz d'échappement destiné à un moteur à combustion interne, dans lequel le carburant est fourni à un mécanisme de purification (44R, 44L) disposé dans une conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L) de sorte qu'une fonctionnalité du mécanisme de purification (44R, 44L) soit récupérée, comprenant: un capteur (74R, 74L) qui est disposé dans la conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L), et qui réalise une détection d'un débit des gaz d'échappement circulant dans la conduite d'échappement (40R, 42R; 40L, 42L) ou d'une valeur corrélée au débit, et un moyen de commande (70) destiné à commander une quantité du carburant devant être fournie, sur la base d'un résultat de la détection exécutée par le capteur (74R, 74L).
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