FR3065921A1 - VEHICLE EQUIPPED WITH AN EXHAUST GAS CLEANING SYSTEM - Google Patents

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Abstract

Dans le véhicule, le système de dépollution des gaz d'échappement (GE) du moteur thermique (MT) comprend des premier (2b) et deuxième (3b) dispositifs de traitement de gaz d'échappement montés dans une ligne d'échappement (6) du moteur thermique (MT), le premier dispositif de traitement de gaz d'échappement comprenant un filtre à particules (GPF2) qui est monté au niveau d'une sortie une sortie de gaz d'échappement (4) du moteur thermique et le deuxième dispositif de traitement de gaz d'échappement étant situé en aval du premier dispositif de traitement de gaz d'échappement, selon le sens de circulation des gaz d'échappement dans la ligne d'échappement. Conformément à l'invention, le deuxième dispositif de traitement de gaz d'échappement comprend un catalyseur d'oxydation chauffé électriquement (EH-TWC2) et est monté dans la ligne d'échappement, à distance du moteur thermique de manière à être localisé sous un plancher (5) du véhicule.In the vehicle, the engine exhaust gas (MT) pollution control system (GE) comprises first (2b) and second (3b) exhaust gas treatment devices mounted in an exhaust line (6). ) of the heat engine (MT), the first exhaust gas treatment device comprising a particulate filter (GPF2) which is mounted at an output of the exhaust gas (4) of the engine and the second exhaust gas treatment device being located downstream of the first exhaust gas treatment device, according to the direction of flow of the exhaust gas in the exhaust line. According to the invention, the second exhaust gas treatment device comprises an electrically heated oxidation catalyst (EH-TWC2) and is mounted in the exhaust line, away from the engine so as to be located under a floor (5) of the vehicle.

Description

Titulaire(s) : PEUGEOT CITROËN AUTOMOBILES SA Société anonyme.Holder (s): PEUGEOT CITROËN AUTOMOBILES SA Société anonyme.

O Demande(s) d’extension :O Extension request (s):

® Mandataire(s) : PEUGEOT CITROËN AUTOMOBILES SA Société anonyme.® Agent (s): PEUGEOT CITROËN AUTOMOBILES SA Public limited company.

(54) VEHICULE EQUIPE D'UN SYSTEME DE DEPOLLUTION DES GAZ D'ECHAPPEMENT.(54) VEHICLE EQUIPPED WITH AN EXHAUST GAS CLEANING SYSTEM.

FR 3 065 921 - A1 (57) Dans le véhicule, le système de dépollution des gaz d’échappement (GE) du moteur thermique (MT) comprend des premier (2b) et deuxième (3b) dispositifs de traitement de gaz d'échappement montés dans une ligne d'échappement (6) du moteur thermique (MT), le premier dispositif de traitement de gaz d'échappement comprenant un filtre à particules (GPF?) qui est monté au niveau d'une sortie une sortie de gaz d'echappement (4) du moteur thermique et le deuxième dispositif de traitement de gaz d'échappement étant situé en aval du premier dispositif de traitement de gaz d'échappement, selon le sens de circulation des gaz d'échappement dans la ligne d'échappement. Conformément à l'invention, le deuxième dispositif de traitement de gaz d'échappement comprend un catalyseur d'oxydation chauffé électriquement (EH-TWC2) et est monté dans la ligne d'échappement, à distance du moteur thermique de manière à être localisé sous un plancher (5) du véhicule.FR 3 065 921 - A1 (57) In the vehicle, the exhaust gas pollution control system (GE) of the heat engine (MT) comprises first (2b) and second (3b) exhaust gas treatment devices mounted in an exhaust line (6) of the heat engine (MT), the first exhaust gas treatment device comprising a particulate filter (GPF ? ) which is mounted at an outlet a gas outlet d exhaust (4) of the heat engine and the second exhaust gas treatment device being located downstream of the first exhaust gas treatment device, according to the direction of circulation of the exhaust gases in the exhaust line . According to the invention, the second exhaust gas treatment device comprises an electrically heated oxidation catalyst (EH-TWC 2 ) and is mounted in the exhaust line, away from the engine so as to be located under a floor (5) of the vehicle.

Figure FR3065921A1_D0001
Figure FR3065921A1_D0002

VÉHICULE ÉQUIPÉ D’UN SYSTÈME DE DÉPOLLUTION DES GAZ D’ÉCHAPPEMENT [001] L’invention se rapporte de manière générale à la dépollution des moteurs thermiques. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à un véhicule équipé d’un système de dépollution des gaz d’échappement de son moteur thermique.VEHICLE EQUIPPED WITH AN EXHAUST GAS CLEANING SYSTEM [001] The invention relates generally to the cleaning of heat engines. More particularly, the invention relates to a vehicle equipped with an exhaust gas pollution control system for its heat engine.

[002] Les catalyseurs d’oxydation forment la base des systèmes de dépollution des gaz d’échappement des véhicules, aussi bien pour ceux équipés d’une motorisation à essence que pour ceux équipés d’une motorisation de type Diesel.Oxidation catalysts form the basis of vehicle exhaust pollution control systems, both for those fitted with a petrol engine and for those fitted with a Diesel type engine.

[003] Ainsi, pour les motorisations à essence à injection directe, le système de dépollution des gaz d’échappement comporte typiquement au moins un catalyseur d’oxydation à trois-voies dit « TWC » (de « Three Way Catalyst » en anglais) suivi d’un filtre à particules essence dit « GPF » de (« Gasoline Particulate Filter » en anglais). Pour les motorisations Diesel, le système de dépollution des gaz d’échappement comporte typiquement un catalyseur d’oxydation Diesel dit « DOC » (de « Diesel Oxydation Catalyst » en anglais) qui est suivi d’un catalyseur de réduction sélective dit « SCR » (de « Sélective Catalytic Réduction » en anglais) et d’un filtre à particules dit « FAP » ou « DPF » (de « Diesel Particulate Filter » en anglais).Thus, for direct injection gasoline engines, the exhaust gas depollution system typically includes at least one three-way oxidation catalyst known as “TWC” (from “Three Way Catalyst” in English) followed by a petrol particle filter called "GPF" ("Gasoline Particulate Filter" in English). For Diesel engines, the exhaust gas depollution system typically includes a Diesel oxidation catalyst called "DOC" (from "Diesel Oxydation Catalyst" in English) which is followed by a selective reduction catalyst called "SCR" (from "Selective Catalytic Reduction" in English) and a particle filter called "FAP" or "DPF" (from "Diesel Particulate Filter" in English).

[004] Les règlementations visant à réduire les émissions de polluants des moteurs thermiques se sévérisent d’année en année. La prochaine entrée en vigueur de la norme européenne dite « Euro 6d-temp » va conduire à une quasi-généralisation du filtre à particules notamment dans les motorisations à injection directe d’essence. Par ailleurs, l’exigence de réduction des temps d'amorçage des catalyseurs d’oxydation amène les constructeurs automobiles à adopter des catalyseurs d’oxydation à assistance électrique pour leurs systèmes de dépollution des gaz d’échappement.Regulations aimed at reducing pollutant emissions from heat engines are becoming more stringent from year to year. The next entry into force of the European standard known as "Euro 6d-temp" will lead to an almost generalization of the particulate filter, in particular in direct petrol injection engines. In addition, the requirement to reduce priming times for oxidation catalysts has prompted car manufacturers to adopt electrically assisted oxidation catalysts for their exhaust emission control systems.

[005] Les catalyseurs requièrent une température élevée pour pouvoir fonctionner. La montée en température générée par les gaz d’échappement chauds peut s’avérer insuffisante pour satisfaire à la contrainte réglementaire de temps d'amorçage, notamment lors d’un démarrage à froid. De plus, dans les véhicules hybrides, la fréquence accrue des phases de montée en température, après les phases de roulage en mode électrique, peuvent impacter les performances du système de dépollution des gaz. Les catalyseurs chauffés électriquement dit « EHC » (de « Electrically Heated Catalyst » en anglais), dans lesquels les gaz d’échappement entrants ou le substrat catalytique sont chauffés par des moyens de chauffage électrique, apparaissent donc comme une solution pour réduire le temps d'amorçage.The catalysts require a high temperature to operate. The rise in temperature generated by hot exhaust gases may prove to be insufficient to meet the regulatory priming time constraint, especially during a cold start. In addition, in hybrid vehicles, the increased frequency of the temperature rise phases, after the electric mode taxiing phases, can impact the performance of the gas depollution system. The electrically heated catalysts known as “EHC” (from “Electrically Heated Catalyst” in English), in which the incoming exhaust gases or the catalytic substrate are heated by means of electric heating, therefore appear as a solution for reducing the time of priming.

[006] Cependant, du fait de leur position, en couplage direct avec la sortie des gaz d’échappement du moteur thermique, les catalyseurs EHC sont très sollicités thermiquement et exposés à un risque de vieillissement rapide. Or, la durabilité des catalyseurs d’oxydation fait l’objet d’une contrainte réglementaire que les constructeurs se doivent de respecter.However, due to their position, in direct coupling with the exhaust gas exhaust from the heat engine, the EHC catalysts are highly stressed thermally and exposed to a risk of rapid aging. However, the durability of oxidation catalysts is subject to a regulatory constraint that manufacturers must comply with.

[007] Par FR2963639A1, il est connu une ligne d’échappement des gaz de combustion d’un moteur thermique dans laquelle un catalyseur TWC conventionnel est placé en aval d’un filtre à particules. Ce document traite de la surveillance et de régulation de la régénération du filtre à particules et ne s’intéresse pas à la problématique exposée plus haut du vieillissement des catalyseurs EHC.By FR2963639A1, there is known an exhaust line for the combustion gases of a heat engine in which a conventional TWC catalyst is placed downstream of a particulate filter. This document deals with the monitoring and regulation of the regeneration of the particulate filter and does not deal with the problem set out above of the aging of EHC catalysts.

[008] II est donc souhaitable d’équiper les véhicules conventionnels ou hybrides, notamment ceux avec une motorisation essence, d’un système de dépollution des gaz d’échappement à catalyseur EHC ayant une architecture qui soit conçue pour s’opposer au vieillissement thermique du catalyseur EHC.It is therefore desirable to equip conventional or hybrid vehicles, in particular those with a petrol engine, with an EHC catalyst exhaust gas depollution system having an architecture which is designed to oppose thermal aging. EHC catalyst.

[009] Selon un premier aspect, l’invention concerne un véhicule équipé d’un système de dépollution des gaz d’échappement du moteur thermique, le système comprenant des premier et deuxième dispositifs de traitement de gaz d’échappement montés dans une ligne d’échappement du moteur thermique, le premier dispositif de traitement de gaz d’échappement comprenant un filtre à particules qui est monté au niveau d’une sortie de gaz d’échappement du moteur thermique et le deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement étant situé en aval du premier dispositif de traitement de gaz d’échappement, selon le sens de circulation des gaz d'échappement dans la ligne d’échappement.According to a first aspect, the invention relates to a vehicle equipped with a system for cleaning up exhaust gases from the heat engine, the system comprising first and second exhaust gas treatment devices mounted in a line d of the heat engine, the first exhaust gas treatment device comprising a particulate filter which is mounted at an exhaust gas outlet of the heat engine and the second exhaust gas treatment device being located downstream of the first exhaust gas treatment device, according to the direction of circulation of the exhaust gases in the exhaust line.

[0010] Conformément à l’invention, le deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement comprend un catalyseur d’oxydation chauffé électriquement et est monté dans la ligne d’échappement à distance du moteur thermique de manière à être localisé sous un plancher du véhicule.According to the invention, the second exhaust gas treatment device comprises an electrically heated oxidation catalyst and is mounted in the exhaust line at a distance from the engine so as to be located under a floor of the vehicle.

[0011] Le montage du catalyseur d’oxydation chauffé électriquement sous le plancher du véhicule, c’est-à-dire, à distance du moteur thermique, permet de maintenir celui-ci à des températures inférieures à 1000°C, de façon à limiter son vieillissement qui intervient généralement à des températures supérieures à 1000°C.The mounting of the electrically heated oxidation catalyst under the vehicle floor, that is to say, at a distance from the heat engine, makes it possible to maintain the latter at temperatures below 1000 ° C., so as to limit its aging, which generally occurs at temperatures above 1000 ° C.

[0012] Selon une forme de réalisation particulière, le premier dispositif de traitement de gaz d’échappement comprend également un catalyseur d’oxydation disposé en aval du filtre à particules, selon le sens de circulation des gaz d'échappement dans la ligne d’échappement.According to a particular embodiment, the first exhaust gas treatment device also comprises an oxidation catalyst disposed downstream of the particulate filter, according to the direction of circulation of the exhaust gases in the line of exhaust.

[0013] Selon une caractéristique particulière, le filtre à particules et le catalyseur d’oxydation sont contenus dans une même enveloppe du premier dispositif de traitement de gaz d’échappement.According to a particular characteristic, the particle filter and the oxidation catalyst are contained in the same casing of the first exhaust gas treatment device.

[0014] Selon une autre forme de réalisation particulière, le deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement comprend également un catalyseur d’oxydation disposé en aval du catalyseur d’oxydation chauffé électriquement, selon le sens de circulation des gaz d'échappement dans la ligne d’échappement.According to another particular embodiment, the second exhaust gas treatment device also comprises an oxidation catalyst disposed downstream of the electrically heated oxidation catalyst, according to the direction of circulation of the exhaust gases in the exhaust line.

[0015] Selon une caractéristique particulière, le catalyseur d’oxydation chauffé électriquement et le catalyseur d’oxydation sont contenus dans une même enveloppe du deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement.According to a particular characteristic, the electrically heated oxidation catalyst and the oxidation catalyst are contained in the same casing of the second exhaust gas treatment device.

[0016] Selon une caractéristique particulière, le filtre à particules est de type à couche catalytique.According to a particular characteristic, the particle filter is of the catalytic layer type.

[0017] Selon une autre caractéristique particulière, la couche catalytique du filtre à particules est réalisée par une enduction d’un matériau catalytique de type trois-voies ayant une capacité de stockage d’oxygène.According to another particular characteristic, the catalytic layer of the particle filter is produced by coating a catalytic material of the three-way type having an oxygen storage capacity.

[0018] Selon une forme de réalisation particulière, le moteur thermique du véhicule est de type essence. Selon une autre forme de réalisation, le moteur thermique est de type diesel.According to a particular embodiment, the heat engine of the vehicle is of the gasoline type. According to another embodiment, the heat engine is of the diesel type.

[0019] D’autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée ci-dessous de plusieurs formes de réalisation particulières de l’invention, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :Other advantages and characteristics of the present invention will appear more clearly on reading the detailed description below of several particular embodiments of the invention, with reference to the accompanying drawings, in which:

- la Fig.1 est une vue simplifiée montrant une première architecture d’un système de dépollution de gaz d’échappement inclus dans un véhicule selon l’invention ;- Fig.1 is a simplified view showing a first architecture of an exhaust gas depollution system included in a vehicle according to the invention;

- la Fig.2 est une vue simplifiée montrant une deuxième architecture d’un système de dépollution de gaz d’échappement inclus dans un véhicule selon l’invention ; et- Fig.2 is a simplified view showing a second architecture of an exhaust gas depollution system included in a vehicle according to the invention; and

- la Fig.3 est une vue simplifiée montrant une troisième architecture d’un système de dépollution de gaz d’échappement inclus dans véhicule selon l’invention.- Fig.3 is a simplified view showing a third architecture of an exhaust gas depollution system included in the vehicle according to the invention.

[0020] En référence aux Figs.1 à 3, est maintenant décrit ci-dessous trois architectures particulières 1A à 1B du système de dépollution de gaz d’échappement équipant un véhicule à moteur thermique de type essence MT. Dans chacune de ces architectures, il peut être prévu un filtre à particules dit « nu >> ou un filtre à particules de type à couche catalytique.With reference to Figs. 1 to 3, three particular architectures 1A to 1B of the exhaust gas depollution system fitted to a vehicle with an MT petrol engine are now described below. In each of these architectures, a so-called “naked” particle filter or a particle filter of the catalytic layer type can be provided.

[0021] Dans les systèmes de dépollution de gaz d’échappement prévus dans l’invention, le catalyseur à trois-voies conventionnel TWC qui, dans l’architecture classique, est placé dans la ligne d’échappement au niveau de la sortie des gaz d’échappement du moteur thermique à essence, c’est-à-dire en position de couplage direct avec la sortie des gaz d’échappement, est remplacé par un catalyseur à trois-voies, chauffé électriquement, désigné ci-après « EH-TWC >>, qui est éloigné du moteur thermique et monté en position sous-plancher.In the exhaust gas depollution systems provided for in the invention, the conventional three-way catalyst TWC which, in conventional architecture, is placed in the exhaust line at the level of the gas outlet gasoline engine exhaust, that is to say in the direct coupling position with the exhaust gas outlet, is replaced by a three-way catalyst, electrically heated, hereinafter referred to as "EH- TWC >>, which is removed from the engine and mounted in the sub-floor position.

[0022] Dans l’invention, la position sous-plancher du catalyseur EH-TWC permet d’éloigner celui-ci le plus possible du moteur thermique MT. Le catalyseur EH-TWC est ainsi davantage protégé du vieillissement thermique. Cette architecture selon l’invention permet de traiter les polluants dès le démarrage du moteur thermique, grâce au chauffage électrique du catalyseur EH-TWC, et de respecter les normes d’émission de polluants les plus sévères, à froid et à chaud, avec la durabilité réglementaire exigée pour le catalyseur EH-TWC.In the invention, the sub-floor position of the EH-TWC catalyst makes it possible to move it as far as possible from the heat engine MT. The EH-TWC catalyst is thus further protected from thermal aging. This architecture according to the invention makes it possible to treat the pollutants from the start of the heat engine, thanks to the electric heating of the EH-TWC catalyst, and to comply with the most severe pollutant emission standards, cold and hot, with the regulatory durability required for the EH-TWC catalyst.

[0023] Par ailleurs, grâce à l’éloignement sous le plancher du catalyseur EH-TWC, l’invention autorise un montage du filtre à particules GPF en position de couplage direct avec la sortie des gaz d’échappement du moteur thermique MT. Il est ainsi possible de monter un filtre à particules GPF en première position dans le traitement des gaz d’échappement, ce qui améliore son fonctionnement. En effet, l’efficacité du filtrage des particules par le filtre GPF bénéficie de suies plus grasses en sortie du moteur thermique, car non séchées par le catalyseur TWC comme dans l’architecture classique. De plus, la régénération du filtre GPF est facilitée par la température plus élevée des gaz en sortie du moteur thermique et par une disponibilité en oxygène (O2) plus importante lors des levées de pied de l’accélérateur.Furthermore, thanks to the distance under the floor of the EH-TWC catalyst, the invention allows mounting of the GPF particulate filter in the position of direct coupling with the exhaust gas outlet of the heat engine MT. It is thus possible to mount a GPF particle filter in the first position in the treatment of exhaust gases, which improves its operation. Indeed, the efficiency of particle filtering by the GPF filter benefits from fatty soot at the outlet of the heat engine, since it is not dried by the TWC catalyst as in conventional architecture. In addition, the regeneration of the GPF filter is facilitated by the higher temperature of the gases leaving the heat engine and by a greater availability of oxygen (O 2 ) when the accelerator is lifted.

[0024] La première architecture 1A montrée à la Fig.1 du système de dépollution de gaz d’échappement comprend des premier et deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement 2a et 3a. Le deuxième dispositif 3a est monté en aval du premier dispositif 2a, selon le sens de circulation des gaz d’échappement GE dans la ligne d’échappementThe first architecture 1A shown in Fig.1 of the exhaust gas pollution control system comprises first and second exhaust gas treatment devices 2a and 3a. The second device 3a is mounted downstream of the first device 2a, according to the direction of circulation of the exhaust gases GE in the exhaust line

6.6.

[0025] Le premier dispositif de traitement de gaz d’échappement 2a est monté en position de couplage direct, au plus près du collecteur de gaz d’échappement 4 du moteur thermique MT. Comme montré à la Fig.lA, le dispositif de traitement de gaz d’échappement 2a comprend un filtre à particules GPFt et un catalyseur conventionnel TWCt qui est monté en aval du filtre GPFt. Le filtre à particules GPFt et le catalyseur TWCt sont donc ici en position de couplage direct.The first exhaust gas treatment device 2a is mounted in the direct coupling position, as close as possible to the exhaust gas manifold 4 of the heat engine MT. As shown in Fig. 1A, the exhaust gas treatment device 2a includes a GPFt particle filter and a conventional TWCt catalyst which is mounted downstream of the GPFt filter. The GPFt particle filter and the TWCt catalyst are therefore here in the direct coupling position.

[0026] Le deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement 3a est, conformément à l’invention, un catalyseur à trois-voies, chauffé électriquement, EH-TWCt, qui est monté à distance du moteur thermique MT, sous le plancher 5 du véhicule.The second exhaust gas treatment device 3a is, according to the invention, a three-way catalyst, electrically heated, EH-TWCt, which is mounted at a distance from the heat engine MT, under the floor 5 of the vehicle.

[0027] On notera que le dispositif de traitement de gaz d’échappement 2a pourra être formé du filtre à particules GPFt et du catalyseur TWCi contenus ensemble dans une même enveloppe formant boîtier ou contenus dans des enveloppes différentes.Note that the exhaust gas treatment device 2a may be formed from the GPFt particle filter and the TWCi catalyst contained together in the same envelope forming a housing or contained in different envelopes.

[0028] Cette architecture 1A présente l’avantage de disposer d’un catalyseur TWC derrière le filtre à particules GPF en position de couplage direct, ce qui accroît l’efficacité globale à froid, mais aussi à chaud, de la conversion catalytique à trois-voies par le système de dépollution de gaz d’échappement.This 1A architecture has the advantage of having a TWC catalyst behind the GPF particle filter in the direct coupling position, which increases the overall efficiency, cold but also hot, of the catalytic conversion to three - channels through the exhaust gas depollution system.

[0029] La deuxième architecture 1B montrée à la Fig.2 du système de dépollution de gaz d’échappement comprend des premier et deuxième dispositifs de traitement de gaz d’échappement 2b et 3b.The second architecture 1B shown in FIG. 2 of the exhaust gas depollution system comprises first and second exhaust gas treatment devices 2b and 3b.

[0030] L’architecture 1B diffère de l’architecture 1A, en ce que le premier dispositif de traitement de gaz d’échappement 2b, en position de couplage direct, comprend uniquement un filtre à particules GPF2. Le deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement 3b est analogue au dispositif de traitement de gaz d’échappement 2b de l’architecture 3a et est un catalyseur à trois-voies, chauffé électriquement, EH-TWC2, qui est monté à distance du moteur thermique MT, sous le plancher 5 du véhicule.The architecture 1B differs from the architecture 1A in that the first exhaust gas treatment device 2b, in the direct coupling position, only comprises a GPF 2 particle filter. The second exhaust gas treatment device 3b is similar to the exhaust gas treatment device 2b of architecture 3a and is an electrically heated three-way catalyst, EH-TWC 2 , which is mounted remotely. of the heat engine MT, under the floor 5 of the vehicle.

[0031] L’architecture 1B peut s’avérer moins efficace que l’architecture 1A mais présente l’avantage d’être moins chère et plus simple.The 1B architecture may prove to be less efficient than the 1A architecture but has the advantage of being cheaper and simpler.

[0032] La troisième architecture 1C montrée à la Fig.3 du système de dépollution de gaz d’échappement est une architecture intermédiaire entre les deux architectures précédentes 1A et 1 B. Elle diffère de l’architecture 1B en ce que le deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement 3c comprend un catalyseur à trois-voies, chauffé électriquement, EH-TWC3 et un catalyseur à trois-voies conventionnel TWC3. Le premier dispositif de traitement de gaz d’échappement 2c, en position de couplage direct, comprend uniquement un filtre à particules GPF3, de même que dans l’architecture 1 B.The third architecture 1C shown in Fig.3 of the exhaust gas depollution system is an architecture intermediate between the two previous architectures 1A and 1 B. It differs from architecture 1B in that the second device Exhaust gas treatment 3c includes an electrically heated three-way catalyst, EH-TWC 3 and a conventional TWC 3 three-way catalyst. The first exhaust gas treatment device 2c, in the direct coupling position, only includes a GPF particle filter 3 , as in architecture 1 B.

[0033] On notera que le dispositif de traitement de gaz d’échappement 3c pourra être formé des catalyseurs EH-TWC3 et TWC3 contenus ensemble dans une même enveloppe formant boîtier ou contenus dans des enveloppes différentes.Note that the exhaust gas treatment device 3c may be formed of EH-TWC 3 and TWC 3 catalysts contained together in the same envelope forming a housing or contained in different envelopes.

[0034] Avec cette architecture 1 C, il est possible de réduire le volume du catalyseur EHTWC afin de limiter sa consommation énergétique. L’efficacité de cette architecture pourra cependant être supérieure, car le catalyseur EH-TWC3 aidera la montée en température du catalyseur TWC3 situé en aval, via le chauffage des gaz dans le catalyseur EH-TWC3 mais aussi via des composés exothermes créés par des réactions de post-traitement dans le catalyseur EH-TWC3.With this 1 C architecture, it is possible to reduce the volume of the EHTWC catalyst in order to limit its energy consumption. The efficiency of this architecture may however be higher, because the EH-TWC 3 catalyst will help the temperature rise of the TWC 3 catalyst located downstream, by heating the gases in the EH-TWC 3 catalyst but also via exothermic compounds created by post-treatment reactions in the EH-TWC 3 catalyst.

[0035] De plus, il pourra être intéressant de dimensionner le volume du catalyseur EHTWC3 en fonction des besoins de dépollution, notamment pour les fortes charges du moteur thermique MT, sachant que dans sa position sous plancher les contraintes d’implantation sont moins importantes qu’en position de couplage direct sous le capot moteur du véhicule.In addition, it may be advantageous to size the volume of the EHTWC 3 catalyst according to the pollution control needs, in particular for the heavy loads of the MV heat engine, knowing that in its position under the floor the installation constraints are less significant only in the direct coupling position under the engine hood of the vehicle.

[0036] Lorsque le filtre à particules GPFt, GPF2 ou GPF3, est un filtre à particules de type à couche catalytique, le système de dépollution de gaz d’échappement, quelle que soit l’architecture 1A, 1B ou 1C considérée, aura des performances supérieures en dépollution. En effet, le filtre GPFt, GPF2 ou GPF3 comprend dans ce cas une couche catalytique réalisée par enduction, cette couche catalytique permettant de réaliser une conversion des polluants en sus du filtrage des suies. La conversion des hydrocarbures (HC), du monoxyde de carbone (CO) et des oxydes d'azote (NOx) sera ainsi réalisée en partie dans le filtre à couche catalytique GPF15 GPF2 ou GPF3 et l’efficacité du filtrage des suies pourra être ajustée. Dans le filtre à couche catalytique GPF15 GPF2 ou GPF3, on notera qu’une couche catalytique réalisée par enduction d’un matériau catalytique de type « trois-voies » ayant une capacité de stockage d’oxygène (matériau catalytique dit OSC de « Oxygen Storage Capacity » en anglais) facilitera la régénération du filtre par la mise à disposition d’oxygène actif pour la combustion des suies.When the GPFt, GPF 2 or GPF 3 particulate filter is a particle filter of the catalytic layer type, the exhaust gas depollution system, whatever the architecture 1A, 1B or 1C considered, will have superior depollution performance. Indeed, the GPFt, GPF 2 or GPF 3 filter comprises in this case a catalytic layer produced by coating, this catalytic layer making it possible to carry out a conversion of the pollutants in addition to the soot filtering. The conversion of hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides (NOx) will thus be partly carried out in the catalytic layer filter GPF 15 GPF 2 or GPF 3 and the efficiency of soot filtering can be adjusted. In the filter with a catalytic layer GPF 15 GPF 2 or GPF 3 , it will be noted that a catalytic layer produced by coating a catalytic material of the “three-way” type having an oxygen storage capacity (catalytic material called OSC of "Oxygen Storage Capacity" in English will facilitate the regeneration of the filter by providing active oxygen for the combustion of soot.

[0037] On notera que le système de dépollution de gaz d’échappement décrit ci-dessus est particulièrement bien adapté pour des véhicules hybrides avec une motorisation thermique à essence. Ainsi, par exemple, une telle application comprendra un filtre à particules GPF en position de couplage direct suivi d’un ou de deux catalyseurs à troisvoies dont l’un d’eux sera du type chauffé électriquement, EH-TWC, et monté sous plancher. Le chauffage électrique du catalyseur EH-TWC est activé avant le démarrage du moteur thermique, jusqu’à une température supérieure à 400°C, pour traiter les émissions polluantes dès le démarrage du moteur thermique. Un tel mode de fonctionnement est particulièrement aisé à mettre en oeuvre dans un véhicule hybride, compte-tenu que celuici dispose d’une puissance électrique nettement supérieure à celle d’un véhicule thermique conventionnel. Une fois que le moteur thermique a démarré et que les gaz d’échappement ont une température suffisamment élevée, la chauffe électrique du catalyseur EH-TWC peut être arrêtée ou réservée à des zones de fonctionnement du moteur présentant une thermique insuffisante, de manière à garantir une bonne efficacité de conversion des polluants. II est ainsi possible de traiter les émissions polluantes à froid et à chaud tout en limitant le vieillissement du catalyseur EH-TWC.Note that the exhaust gas depollution system described above is particularly well suited for hybrid vehicles with a petrol petrol engine. Thus, for example, such an application will include a GPF particle filter in the direct coupling position followed by one or two three-way catalysts, one of which will be of the electrically heated type, EH-TWC, and mounted under floor . The electric heating of the EH-TWC catalyst is activated before the engine starts, up to a temperature above 400 ° C, to treat pollutant emissions as soon as the engine starts. Such an operating mode is particularly easy to implement in a hybrid vehicle, given that it has an electrical power significantly greater than that of a conventional thermal vehicle. Once the internal combustion engine has started and the exhaust gases have a sufficiently high temperature, the electric heating of the EH-TWC catalyst can be stopped or reserved for areas of engine operation with insufficient thermal, so as to guarantee good efficiency in converting pollutants. It is thus possible to treat polluting emissions cold and hot while limiting the aging of the EH-TWC catalyst.

[0038] Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux formes de réalisation particulières qui ont été décrites ici à titre d’exemple. L’homme du métier, selon les applications de l’invention, pourra apporter différentes modifications et variantes qui entrent dans la portée des revendications ci-annexées.Of course, the invention is not limited to the particular embodiments which have been described here by way of example. Those skilled in the art, depending on the applications of the invention, may make various modifications and variants which fall within the scope of the appended claims.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Véhicule équipé d’un système de dépollution des gaz d’échappement (GE) du moteur thermique (MT), ledit système comprenant des premier (2a, 2b, 2c) et deuxième (3a, 3b, 3c) dispositifs de traitement de gaz d’échappement montés dans une ligne d’échappement (6) dudit moteur thermique (MT), ledit premier dispositif de traitement de gaz d’échappement (2a, 2b, 2c) comprenant un filtre à particules (GPF15 GPF2, GPF3) qui est monté au niveau d’une sortie de gaz d’échappement (4) dudit moteur thermique (MT) et ledit deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement (3a, 3b, 3c) étant situé en aval dudit premier dispositif de traitement de gaz d’échappement (2a, 2b, 2c), selon le sens de circulation des gaz d'échappement (GE) dans ladite ligne d’échappement (6), caractérisé en ce que ledit deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement (3a, 3b, 3c) comprend un catalyseur d’oxydation chauffé électriquement (EH-TWCi, EH-TWC2, EH-TWC3) et est monté dans ladite ligne d’échappement (6) à distance dudit moteur thermique (MT) de manière à être localisé sous un plancher (5) dudit véhicule.1. Vehicle equipped with an exhaust gas depollution system (GE) of the heat engine (MT), said system comprising first (2a, 2b, 2c) and second (3a, 3b, 3c) treatment devices for exhaust gases mounted in an exhaust line (6) of said heat engine (MT), said first exhaust gas treatment device (2a, 2b, 2c) comprising a particle filter (GPF 15 GPF 2 , GPF 3 ) which is mounted at an exhaust gas outlet (4) of said heat engine (MT) and said second exhaust gas treatment device (3a, 3b, 3c) being located downstream of said first device for treating exhaust gases (2a, 2b, 2c), according to the direction of circulation of the exhaust gases (GE) in said exhaust line (6), characterized in that said second device for treating gases d exhaust (3a, 3b, 3c) includes an electrically heated oxidation catalyst (EH-TWCi, EH-TWC 2 , EH-TWC 3 ) and is my tee in said exhaust line (6) remote from said heat engine (MT) so as to be located under a floor (5) of said vehicle. 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier dispositif de traitement de gaz d’échappement (2a) comprend également un catalyseur d’oxydation (TWCh) disposé en aval dudit filtre à particules (GPF,), selon le sens de circulation des gaz d'échappement (GE) dans ladite ligne d’échappement (6).2. Vehicle according to claim 1, characterized in that said first exhaust gas treatment device (2a) also comprises an oxidation catalyst (TWCh) disposed downstream of said particle filter (GPF,), in the direction exhaust gas circulation (GE) in said exhaust line (6). 3. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit filtre à particules (GPFt) et ledit catalyseur d’oxydation (TWCh) sont contenus dans une même enveloppe dudit premier dispositif de traitement de gaz d’échappement (2a).3. Vehicle according to claim 2, characterized in that said particle filter (GPFt) and said oxidation catalyst (TWCh) are contained in the same envelope of said first exhaust gas treatment device (2a). 4. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement (3a) comprend également un catalyseur d’oxydation (TWC3) disposé en aval dudit catalyseur d’oxydation chauffé électriquement (EH-TWC3), selon le sens de circulation des gaz d'échappement (GE) dans ladite ligne d’échappement (6).4. Vehicle according to claim 1, characterized in that said second exhaust gas treatment device (3a) also comprises an oxidation catalyst (TWC 3 ) disposed downstream of said electrically heated oxidation catalyst (EH-TWC 3 ), according to the direction of circulation of the exhaust gases (GE) in said exhaust line (6). 5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit catalyseur d’oxydation chauffé électriquement (EH-TWC3) et ledit catalyseur d’oxydation (TWC3) sont contenus dans une même enveloppe dudit deuxième dispositif de traitement de gaz d’échappement (3a).5. Vehicle according to claim 4, characterized in that said electrically heated oxidation catalyst (EH-TWC 3 ) and said oxidation catalyst (TWC 3 ) are contained in the same envelope of said second gas treatment device exhaust (3a). 55 6. Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit filtre à particules (GPF15 GPF2, GPF3) est de type à couche catalytique.6. Vehicle according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said particle filter (GPF 15 GPF 2 , GPF 3 ) is of the catalytic layer type. 7. Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite couche catalytique du filtre à particules (GPF15 GPF2, GPF3) est réalisée par une enduction d’un matériau catalyseur de type trois-voies ayant une capacité de stockage d’oxygène7. Vehicle according to claim 6, characterized in that said catalytic layer of the particulate filter (GPF 15 GPF 2 , GPF 3 ) is produced by coating a catalyst material of the three-way type having a storage capacity of oxygen 10 (OSC).10 (OSC). 8. Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que son moteur thermique (MT) est de type essence.8. Vehicle according to any one of claims 1 to 7, characterized in that its heat engine (MT) is of the petrol type. 9. Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que son moteur thermique (MT) est de type diesel.9. Vehicle according to any one of claims 1 to 7, characterized in that its heat engine (MT) is of the diesel type. 1/11/1
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