FR2955188A1 - Procede de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide reducteur dans une ligne d'echappement - Google Patents
Procede de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide reducteur dans une ligne d'echappement Download PDFInfo
- Publication number
- FR2955188A1 FR2955188A1 FR1050158A FR1050158A FR2955188A1 FR 2955188 A1 FR2955188 A1 FR 2955188A1 FR 1050158 A FR1050158 A FR 1050158A FR 1050158 A FR1050158 A FR 1050158A FR 2955188 A1 FR2955188 A1 FR 2955188A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- pressure
- reducing fluid
- introduction
- point
- exhaust line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 29
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 6
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 6
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
- F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/08—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a pressure sensor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0412—Methods of control or diagnosing using pre-calibrated maps, tables or charts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/0601—Parameters used for exhaust control or diagnosing being estimated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/14—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
- F01N2900/1406—Exhaust gas pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/18—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the system for adding a substance into the exhaust
- F01N2900/1806—Properties of reducing agent or dosing system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/18—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the system for adding a substance into the exhaust
- F01N2900/1806—Properties of reducing agent or dosing system
- F01N2900/1808—Pressure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
L'invention porte sur un procédé de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide réducteur, par des moyens d'introduction (5) appropriés, dans une ligne d'échappement d'un moteur à combustion (1), caractérisé par les étapes suivantes : • Evaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur ; • Evaluation de la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction (5); • Calcul de la consigne d'introduction en fonction de la pression dans la ligne d'échappement et de la pression du fluide réducteur.
Description
PROCEDE DE CALCUL D'UNE CONSIGNE D'INTRODUCTION D'UN FLUIDE REDUCTEUR DANS UNE LIGNE D'ECHAPPEMENT [0001] L'invention porte sur le domaine de la dépollution des gaz d'échappement d'un moteur à combustion, et plus particulièrement sur les dispositifs traitement des gaz d'échappement nécessitant l'introduction d'un fluide dans la ligne d'échappement. [0002] Il est connu pour réduire les polluants réglementés contenus dans les gaz d'échappement d'un moteur à combustion d'employer divers moyens disposés dans la ligne d'échappement du moteur. Certains de ces moyens dits de post-traitement des gaz d'échappement nécessitent l'introduction d'un fluide dans les gaz d'échappement. C'est notamment le cas des dispositifs de réduction catalytique sélective des oxydes d'azote ou « SCR » (selective catalytic reduction), qui requièrent l'introduction dans les gaz d'échappement à dépolluer d'un agent réducteur ou d'un précurseur d'un tel agent réducteur, pouvant être, entre autres et selon la technologie considérée, une solution à base d'urée, de l'ammoniac gazeux, ou encore du carburant. On parlera dans la suite du présent mémoire de réducteur pour désigner aussi bien l'agent réducteur, un fluide contenant ledit agent réducteur, ou encore un fluide contenant un précurseur dudit agent réducteur, pouvant être par exemple une solution d'urée. [0003] L'introduction d'un tel réducteur, généralement réalisée à l'aide d'un injecteur, doit être réalisée en des quantités très précises. En effet, une dérive sur la quantité de réducteur introduit peut conduire à un traitement incomplet des gaz d'échappement en cas de manque d'agent réducteur, ou au contraire, en cas d'introduction d'une quantité trop importante d'agent réducteur, à la fuite de réducteur en sortie du circuit d'échappement, et à la réduction des intervalles de maintenance du dispositif (si un réservoir d'agent réducteur ou d'un précurseur d'un tel agent doit être périodiquement rempli). [0004] La demanderesse a constaté que la variation de la pression dans la ligne d'échappement d'un moteur équipé d'un dispositif d'introduction de réducteur peut être à l'origine de dérives dans les quantités de réducteur introduit. En outre, plus le dispositif d'injection est proche de la sortie moteur, plus l'influence de la pression dans la ligne d'échappement est importante. [0005] Or, la présence d'un filtre à particules (dispositif de post-traitement des gaz d'échappement visant à collecter les particules de suies présentes dans les gaz d'échappement d'un moteur à combustion) en aval du point d'introduction de réducteur engendre une contre-pression dans la ligne d'échappement, à l'origine d'une augmentation de la pression dans la ligne au point d'introduction. En outre, la contre-pression générée par un filtre à particule n'est pas constante dans le temps. Au fur et à mesure que le filtre collecte des particules, la contre-pression générée augmente et peut, a titre d'exemple et selon le filtre employé, atteindre près de 1 bar de pression relative lorsque le filtre est colmaté. Lorsque le filtre est régénéré, c'est-à-dire suite à l'élimination des suies piégées dans le filtre par oxydation, la contre-pression engendrée par le filtre chute brutalement. [0006] L'invention tend à proposer un procédé permettant l'introduction d'une quantité précise de réducteur dans une ligne d'échappement comportant un filtre à particules en aval du point d'introduction du réducteur. [0007] Plus précisément, l'invention porte donc sur un procédé de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide réducteur, par des moyens d'introduction appropriés, dans une ligne d'échappement d'un moteur à combustion, caractérisé par les étapes suivantes : • Evaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur; • Evaluation de la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction ; • Calcul de la consigne d'introduction en fonction de la pression dans la ligne d'échappement et de la pression du fluide réducteur.
La prise en compte de la pression dans la ligne d'échappement permet d'améliorer la précision de la quantité de réducteur (ou de précurseur du réducteur) injectée. On s'assure ainsi d'une efficacité optimale de conversion des oxydes d'azote par réduction catalytique sélective, tout en évitant ou limitant le phénomène de fuite d'ammoniac à l'échappement (dans le cadre d'une réduction des Nox mettant en jeu NH3) [0008] Dans une variante de l'invention, la consigne d'introduction correspond à un temps d'ouverture d'un injecteur, calculé par la formule :
G x Qcons touv \/1 ligne ù 1 échap dans laquelle : • touv est le temps d'ouverture de l'injecteur; + tmort • G est le gain statique de l'injecteur employé ;
• Qeons est la quantité à injecter ; • Pigne est la pression dans le circuit d'alimentation en fluide réducteur, en entrée de l'injecteur ;
• 'é chap est la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur ;
• tmort est un temps mort ou un correctif, dépendant des caractéristiques du circuit électrique commandant l'injection du fluide réducteur___. (cas des phases d'ouverture du dispositif d'injection) et/ou des caractéristiques de l'injecteur (cas des phases de fermeture du dispositif d'injection). Ce calcul prend ainsi en considération les principaux facteurs influant sur la quantité de réducteur effective introduite dans la ligne d'échappement, pour calculer le temps d'ouverture nécessaire à l'introduction très précise de la quantité à injecter. [0009] Dans une autre variante, la consigne d'introduction correspond à un temps d'ouverture d'un injecteur, déterminé à l'aide d'une cartographie prenant au moins en compte la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur et la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction. L'emploi d'une cartographie établie pour une application donnée, permet de prendre en considération tous les éléments influant sur l'introduction de réducteur dans la ligne d'échappement, et notamment la pression dans la ligne d'échappement. [0010] Dans une variante de l'invention, l'évaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur est basée sur les conditions de fonctionnement du moteur et d'encrassement d'un filtre à particules positionné dans la ligne en aval du point d'introduction du fluide réducteur. En effet, l'invention vise notamment à prendre en considération la contrepression générée par un filtre à particules positionné dans la ligne d'échappement. Le filtre à particule génère une pression variable, qui est fonction de son niveau de charge ou d'encrassement. Si on caractérise l'encrassement du filtre, quel que soit le moyen d'évaluation de sa charge employé, on peut alors en caractériser l'influence sur la pression dans la ligne d'échappement et, dans l'invention, adapter la consigne d'introduction de réducteur dans la ligne d'échappement. [0011] Dans une variante, 'évaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur est obtenue par mesure directe dans la ligne à l'aide d'un premier capteur de pression. C'est une solution simple et très efficace, qui présente une bonne dynamique, mais qui engendre un certain coût pour sa mise en oeuvre. [0012] Dans une autre variante, l'évaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur est obtenue par une estimation basée sur une mesure de pression effectuée en un autre point de la ligne. Typiquement, cette évaluation peut mettre en jeu les capteurs de pression généralement utilisé pour le contrôle et le pilotage des régénérations du filtre à particules. L'emploi de capteur préexistant permet de mutualiser leur utilisation pour plusieurs fonction, ce qui limite les coûts de mise en oeuvre. [0013] Dans une variante, l'évaluation de la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction est basée sur les caractéristiques et conditions de fonctionnement de la pompe qui génère cette pression. Connaissant les caractéristiques de la pompe qui génère la pression dans le circuit de fluide réducteur, on peut connaitre assez précisément la pression en entrée des moyens d'injection. Utiliser une telle évaluation est une solution simple et qui n'engendre aucun coût supplémentaire pour la mise en oeuvre du procédé. [0014] Dans une variante de l'invention, l'évaluation de la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction est obtenue par une mesure directe dans le circuit de fluide réducteur à l'aide d'un second capteur de pression. C'est une solution robuste, qui nécessite néanmoins l'adaptation d'un capteur de pression spécifique à la fonction. [0015] L'invention porte également sur l'application d'un procédé tel que précédemment décrit, au calcul de la consigne d'introduction d'un réducteur liquide. [0016] L'invention est décrite plus en détail ci-après et en référence aux figures représentant schématiquement le système dans son mode de réalisation préférentiel. [0017] La figure 1 présente schématiquement un exemple d'architecture d'une ligne d'échappement sur laquelle le procédé peut être appliqué. [0018] La figure 2 présente schématiquement un procédé conforme à l'invention sous la forme d'un diagramme en blocs. [0019] Dans l'exemple représenté en figure 1, un moteur à combustion 1 est doté d'une ligne d'échappement comportant successivement un catalyseur d'oxydation 2 (ou d'oxydoréduction dans le cas d'un moteur à allumage commandé), un moyen de réduction catalytique sélective des oxydes d'azotes (catalyseur SCR 3), et un filtre à particules 4. La ligne d'échappement est en outre dotée de moyens d'introduction 5 d'un fluide réducteur, à savoir, dans l'exemple ici représenté, un injecteur du type généralement utilisé pour l'injection de carburant dans les moteurs à injection indirecte d'essence, ou du type injecteur pompe. [0020] Pour commander l'introduction du fluide réducteur dans la ligne d'échappement, un calculateur 6 pilote les moyens d'introduction 5, et commande leur ouverture (permettant l'introduction du réducteur dans la ligne) et leur fermeture (empêchant l'introduction de réducteur dans la ligne). [0021] Dans l'exemple ici représenté, un premier capteur de pression 7 informe le calculateur 6 de la pression dans la ligne d'échappement, à proximité du point d'introduction du fluide réducteur. Dans d'autres variantes de l'invention, le premier capteur de pression 7 peut être remplacé par des moyens d'estimation de la pression en fonction des conditions de fonctionnement du moteur et d'encrassement du filtre à particules 4, et/ou par des moyens d'estimation de la pression basés sur une mesure de pression préexistante, par exemple réalisée autour d'un filtre à particules équipant la ligne d'échappement. [0022] Le dispositif mis en jeu comporte en outre une pompe (non représentée) et une canalisation d'alimentation pour l'alimentation en réducteur des moyens d'introduction 5 en fluide réducteur. La pression du fluide réducteur, dans la canalisation d'alimentation en entrée des moyens d'introduction, est obtenue dans l'exemple ici représenté par mesure directe à l'aide d'un second capteur de pression 8. Dans d'autres variantes de l'invention, le second capteur de pression 8 peut être remplacé par une estimation basée sur une information provenant d'un système de régulateur mécanique de pression, une estimation basée sur les caractéristiques de la pompe qui génère cette pression, ou encore par l'exploitation d'une mesure de pression basée en un autre point de la canalisation d'alimentation en réducteur. [0023] La figure 2 présente un diagramme en bloc représentant les étapes d'un procédé conforme à l'invention appliqué au dispositif présenté en figure 1. [0024] Dans une première étape A, une consigne de base, correspondant par exemple à la quantité de réducteur à injecter, est déterminée pour l'introduction de réducteur dans la ligne d'échappement du moteur 1. [0025] Dans une deuxième étape B, on évalue la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction de réducteur. Cette évaluation peut se faire par une mesure directe par un premier capteur de pression 7 à proximité du point d'introduction, ou encore être basée sur les conditions de fonctionnement du moteur et d'encrassement du filtre à particules 4 dans le cas ou la ligne présente un filtre à particules en aval du point d'introduction du fluide réducteur. [0026] Dans une troisième étape C, concomitante à la deuxième étape B, on évalue la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction 5. Cette évaluation peut se faire par une mesure directe par un second capteur de pression 8 en entrée des moyens d'introduction 5, ou être basée sur les caractéristiques et conditions de fonctionnement de la pompe qui génère cette pression. [0027] Dans une quatrième étape D, on calcule la consigne d'introduction de réducteur en fonction de la pression dans la ligne d'échappement et de la pression du fluide réducteur. [0028] Dans le cas ou la consigne d'introduction est exprimée sous la forme d'un temps d'ouverture d'un injecteur (employé en tant que moyens d'introduction de réducteur), le calculateur 6 peut, dans une première variante de l'invention, calculer la consigne d'introduction par la formule : G X Qcons 0029 touv + tmort [ ] 1/1 ligne ù Péchap [0030] Dans cette formule : t • ouv est le temps d'ouverture de l'injecteur; • G est le gain statique de l'injecteur, qui est une fonction dépendante de l'injecteur employé exprimée en mg/ms. Il correspond à l'inverse du débit statique de l'injecteur, notion bien connue, correspondant à la dérivée temporelle de la quantité injectée par l'injecteur considéré. • Qcons est la quantité de réducteur à injecter, exprimée en masse. • Pigne est la pression dans le circuit d'alimentation en fluide réducteur, en entrée de l'injecteur ; • ' chap est la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur;
• tm°rt est un temps mort ou un correctif, dépendant des caractéristiques du circuit électrique commandant l'injection du fluide réducteur (ce temps mort correspond globalement au temps s'écoulant avant qu'un le signal de commande envoyé à l'injecteur ne produise l'effet escompté, c'est-à-dire l'ouverture de l'injecteur) et dépendant des caractéristiques de l'injecteur à la fermeture (globalement le temps s'écoulant entre l'arrêt du signal et la fermeture effective du dispositif). [0031] Dans une seconde variante de l'invention, le calculateur peut, pour calculer la consigne d'introduction (par exemple déterminer le temps d'ouverture d'un injecteur), et corriger une consigne de base par application d'une cartographie prédéfinie. La cartographie employée intègre au moins pour paramètres la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur et la pression dans le circuit d'alimentation en fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction 5. [0032] L'invention ainsi développée permet, par la prise en compte la valeur de la contre-pression à l'échappement d'un moteur, soit par l'estimation d'un modèle de pression dans la ligne d'échappement, soit par la mesure d'un capteur de pression, couplée avec la pression du circuit d'alimentation en réducteur (obtenue par estimation, capteur ou dimensionnement organique) pour définir la quantité injectée de réducteur de réduire les imprécisions d'injection de réducteur. Ainsi, la performance du dispositif de traitement des gaz d'échappement par réduction catalytique sélective (SCR) est optimisée. Le phénomène de fuite d'ammoniac à l'échappement est réduit. L'autonomie prévisionnelle du système SCR est mieux maitrisée (le système comprend un réservoir contenant une quantité de réducteur définie pour assurer une autonomie).
Claims (9)
- Revendications: 1. Procédé de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide réducteur, par des moyens d'introduction (5) appropriés, dans une ligne d'échappement d'un moteur à combustion (1), caractérisé par les étapes suivantes : • Evaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur; • Evaluation de la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction (5) ; • Calcul de la consigne d'introduction en fonction de la pression dans la ligne d'échappement et de la pression du fluide réducteur.
- 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la consigne d'introduction correspond à un temps d'ouverture d'un injecteur, calculé par la formule : t = vX~Gcons +t oav mort Pigne ù Péchap dans laquelle : • t°uv est le temps d'ouverture de l'injecteur; • G est le gain statique de l'injecteur employé ; • Qcons est la quantité de réducteur à injecter ; • Pigne est la pression dans le circuit d'alimentation en fluide réducteur, en entrée de l'injecteur ; • Pchap est la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur ; • tmort est un temps mort, dépendant des caractéristiques du circuit électrique commandant l'injection du fluide réducteur et des caractéristiques de l'injecteur.
- 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la consigne d'introduction correspond à un temps d'ouverture d'un injecteur, déterminé à l'aide d'une cartographie prenant au moins en compte la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur et la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction (5).
- 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'évaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur est basée sur les conditions de fonctionnement du moteur et d'encrassement d'un filtre à particules (4) positionné dans la ligne en aval du point d'introduction du fluide réducteur.
- 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'évaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur est obtenue par mesure directe dans la ligne à l'aide d'un premier capteur de pression (7).
- 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'évaluation de la pression dans la ligne d'échappement au point d'introduction du fluide réducteur est obtenue par une estimation basée sur une mesure de pression effectuée en un autre point de la ligne.
- 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'évaluation de la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction est basée sur les caractéristiques et conditions de fonctionnement de la pompe qui génère cette pression.
- 8. Procédé selon l'une quelconque des 1 à 5, caractérisé en ce que l'évaluation de la pression du fluide réducteur en entrée des moyens d'introduction est obtenue par une mesure directe dans le circuit de fluide réducteur à l'aide d'un second capteur de pression (8).
- 9. Application d'un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes au calcul de la consigne d'introduction d'un réducteur liquide.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1050158A FR2955188B1 (fr) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Procede de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide reducteur dans une ligne d'echappement |
| EP10809001A EP2524118A1 (fr) | 2010-01-12 | 2010-12-14 | Procede de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide reducteur dans une ligne d'echappement |
| PCT/FR2010/052700 WO2011086255A1 (fr) | 2010-01-12 | 2010-12-14 | Procede de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide reducteur dans une ligne d'echappement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1050158A FR2955188B1 (fr) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Procede de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide reducteur dans une ligne d'echappement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2955188A1 true FR2955188A1 (fr) | 2011-07-15 |
| FR2955188B1 FR2955188B1 (fr) | 2013-05-31 |
Family
ID=42537432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1050158A Active FR2955188B1 (fr) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Procede de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide reducteur dans une ligne d'echappement |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2524118A1 (fr) |
| FR (1) | FR2955188B1 (fr) |
| WO (1) | WO2011086255A1 (fr) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030213234A1 (en) * | 2002-05-07 | 2003-11-20 | Werner Funk | Emission control system |
| US20040098978A1 (en) * | 2002-11-21 | 2004-05-27 | Combustion Components Associates, Inc. | Mobile diesel selective catalytic reduction systems and methods |
| US20050235632A1 (en) * | 2004-04-26 | 2005-10-27 | Combustion Components Associates, Inc. | Methods and apparatus for injecting atomized fluid |
| US20090025370A1 (en) * | 2005-02-28 | 2009-01-29 | Mitsubishi Fuso Truck And Bus Corporation | Exhaust gas purification device for internal combustion engine |
| US20090114864A1 (en) * | 2007-11-05 | 2009-05-07 | Eaton Corporation | Failsafe fuel doser solenoid valve using a reversible electrical coil assembly |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1050158A (fr) | 1952-02-04 | 1954-01-05 | Bande de pansement | |
| JP2002038941A (ja) * | 2000-07-24 | 2002-02-06 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
| DE102005041660A1 (de) * | 2005-09-02 | 2007-03-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Einbringen eines Reagenzmittels in einen Abgasbereich einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
-
2010
- 2010-01-12 FR FR1050158A patent/FR2955188B1/fr active Active
- 2010-12-14 WO PCT/FR2010/052700 patent/WO2011086255A1/fr active Application Filing
- 2010-12-14 EP EP10809001A patent/EP2524118A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030213234A1 (en) * | 2002-05-07 | 2003-11-20 | Werner Funk | Emission control system |
| US20040098978A1 (en) * | 2002-11-21 | 2004-05-27 | Combustion Components Associates, Inc. | Mobile diesel selective catalytic reduction systems and methods |
| US20050235632A1 (en) * | 2004-04-26 | 2005-10-27 | Combustion Components Associates, Inc. | Methods and apparatus for injecting atomized fluid |
| US20090025370A1 (en) * | 2005-02-28 | 2009-01-29 | Mitsubishi Fuso Truck And Bus Corporation | Exhaust gas purification device for internal combustion engine |
| US20090114864A1 (en) * | 2007-11-05 | 2009-05-07 | Eaton Corporation | Failsafe fuel doser solenoid valve using a reversible electrical coil assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2955188B1 (fr) | 2013-05-31 |
| WO2011086255A1 (fr) | 2011-07-21 |
| EP2524118A1 (fr) | 2012-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2014207340A1 (fr) | Système et procédé de diagnostic de la réduction catalytique sélective d'un véhicule automobile | |
| FR2952674A1 (fr) | Procede de controle d'un systeme de traitement des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne | |
| FR2850134A1 (fr) | Procede et dispositif de mise en oeuvre d'une unite de dosage d'un catalyseur | |
| EP2877720B1 (fr) | Système de traitement des gaz d'échappement comprenant un filtre à particules catalytiques, et procédé correspondant | |
| FR3069574B1 (fr) | Procede d'adaptation d'une quantite d'agent reducteur pour une depollution en oxydes d'azote des gaz dans une ligne d'echappement de moteur | |
| EP2472088A1 (fr) | Procédé de commande d'un moteur garantissant une dilution de gazole maximum à la révision | |
| EP2479409B1 (fr) | Procede pour une maitrise de la temperature des gaz d'echappement pour optimiser la regeneration d'un filtre a particules | |
| FR2955188A1 (fr) | Procede de calcul d'une consigne d'introduction d'un fluide reducteur dans une ligne d'echappement | |
| FR2817286A1 (fr) | Procede de regeneration d'un filtre a particules | |
| FR2847302A1 (fr) | Procede et dispositif de mise en oeuvre d'une installation de traitement des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne | |
| FR2983238A1 (fr) | Procede d'estimation d'une masse de suies dans un filtre a particules | |
| FR2921418A1 (fr) | Procede et systeme de gestion d'un module de traitement des gaz d'echappement | |
| FR2893979A1 (fr) | Procede de mesure de la pression dans un systeme de post-traitement d'un moteur thermique. | |
| EP2917529A1 (fr) | Dispositif de depollution de gaz d'echappement a injection d'agent reducteur maitrisee | |
| FR2953559A1 (fr) | Systeme et procede d'estimation de la masse de particules stockees dans un filtre a particules de vehicule automobile | |
| FR2927372A1 (fr) | Procede de commande d'alimentation en carburant d'une ligne d'echappement d'un moteur a combustion et dispositif mettant en oeuvre le procede | |
| FR3073624B1 (fr) | Procede de separation d’informations de mesure d’oxydes d’azote et d’ammoniac | |
| FR2956696A1 (fr) | Procede de controle d'un systeme de traitement des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne | |
| EP3056703B1 (fr) | Procédé et système de réduction des oxydes d'azotes issus d'un moteur à combustion interne | |
| EP4112898A1 (fr) | Procede de correction d'une valeur de temperature mesuree par un capteur de temperature | |
| FR3081508A1 (fr) | Procédé de gestion d’un catalyseur-accumulateur NOx | |
| EP2827973A1 (fr) | Procédé de détermination de la quantité d'ammoniac stockée dans un catalyseur, et système correspondant | |
| FR3103217A1 (fr) | Procede de purge optimise d’un piege a oxydes d’azote | |
| FR3102798A1 (fr) | Procédé et système de détermination d’un besoin de chauffe d’un catalyseur de réduction sélective d’oxydes d’azote d’un moteur de véhicule automobile | |
| EP3536920A1 (fr) | Procede de correction d'une estimation d'une quantite d'oxydes d'azote en fonction d'un taux d'hygrometrie |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
| CA | Change of address |
Effective date: 20180312 |
|
| CD | Change of name or company name |
Owner name: PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA, FR Effective date: 20180312 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 13 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 14 |
|
| CD | Change of name or company name |
Owner name: STELLANTIS AUTO SAS, FR Effective date: 20240423 |