FR3114124A1

FR3114124A1 - Procédé de diagnostic d’un piège à oxydes d’azote.

Info

Publication number: FR3114124A1
Application number: FR2009265A
Authority: FR
Inventors: Jordan Penin
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2020-09-14
Filing date: 2020-09-14
Publication date: 2022-03-18
Anticipated expiration: 2040-09-14
Also published as: FR3114124B1

Abstract

Procédé de diagnostic d’un piège à oxydes d’azote . L’invention porte sur un procédé de diagnostic d’un piège à oxydes d’azote de moteur à combustion interne, dans lequel on calcule la masse d’oxydes d’azote MNOx accumulée dans le piège entre la fin d’une régénération complète du piège, en mélange riche, et un instant donné de fonctionnement du piège en mode de stockage des oxydes d’azote, en mélange pauvre. Cet instant correspond au fait que la concentration d’oxydes d’azote en aval [NOx]out du piège a rejoint la concentration d’oxydes d’azote en amont [NOx]in du piège. Figure d’abrégé : fig. 5

Description

Procédé de diagnostic d’un piège à oxydes d’azote.

Domaine Technique de l'invention

L’invention concerne un procédé de diagnostic de l’état de fonctionnement d’un piège à oxydes d’azote. Elle trouve une application avantageuse sous la forme d’un diagnostic embarqué dans un véhicule automobile équipé d’un moteur diesel associé à un piège à oxydes d’azotes.

Etat de la technique

De nombreux moteurs à combustion interne modernes, en particulier les moteurs diesel des véhicules automobiles, sont équipés d’un piège à oxydes d’azote (NOx) pour respecter les normes légales qui limitent les émissions à l’échappement de polluants par ces véhicules

Un piège à oxydes d’azote est généralement placé dans la ligne d’échappement d’un véhicule et fonctionne de manière séquentielle, selon deux modes distincts.

Pendant le fonctionnement habituel du moteur en mélange pauvre, le piège retient une partie des molécules de NOx émises par le moteur sur différents compartiments catalytiques de stockage, le reste étant rejeté dans l’atmosphère après avoir traversé le piège. Le pourcentage de molécules de NOx du moteur qui est retenu par le piège est appelé efficacité de stockage.

Quand la masse de NOx stockée dans le piège atteint un seuil prédéterminé, un basculement provoqué du fonctionnement du moteur en mélange riche, c’est-à-dire avec un défaut d’oxygène par rapport à la stœchiométrie, permet de régénérer le piège.

La phase de régénération consiste à purger le piège des NOx accumulés lors de la phase de fonctionnement de stockage. Au cours de cette phase de fonctionnement en mélange riche, des réducteurs (hydrocarbures imbrûlés HC et monoxyde de carbone CO) provenant du moteur passent dans le piège et réduisent les molécules de NOx en molécules d’azote N ₂ et de dioxyde de carbone CO ₂ .

Pendant la phase de purge, on règle la richesse à une valeur moyenne qui est généralement comprise entre 1,03 et 1,05, par exemple 1,04, qui représente un bon compromis entre la durée de la régénération et la quantité de carburant consommée.

Sous l’effet du vieillissement, et parfois d’événements accidentels tels que des chocs thermiques ou mécaniques, l’efficacité de stockage d’un piège à oxydes d’azote diminue, à cause de la baisse du nombre de compartiments catalytiques disponibles dans le piège pour stocker les molécules de NOx.

Pour s’assurer que les rejets dans l’atmosphère des gaz d’échappement d’un véhicule automobile sont en permanence conformes aux normes légales, il est courant de surveiller l’état de fonctionnement de son piège à oxydes d’azote, c’est-à-dire de tester son efficacité de stockage, grâce à un diagnostic embarqué.

On connaît plusieurs procédés qui visent à surveiller l’état de fonctionnement d’un piège à oxydes d’azote.

Par exemple, la publication FR 2 940 356–B1 divulgue un procédé de diagnostic dans lequel on détermine un critère de diagnostic égal à la masse de réducteurs utilisée pendant la régénération en mode riche d’un piège à oxydes d’azote, et on compare ce rapport avec un seuil.

La masse de réducteurs consommée est égale à l’intégrale temporelle de la différence entre le débit massique de réducteurs entrant dans le piège, diminué du débit massique de réducteurs sortant du piège. Le débit de réducteurs entrant peut être calculé comme le produit du débit des gaz d’échappement, multiplié par la valeur de la richesse des gaz entrant dans le piège, mesurée par exemple par une sonde à oxygène implantée en amont du piège. De la même manière, le débit de réducteurs sortant peut être calculé comme le produit du débit des gaz d’échappement, multiplié par la valeur de la richesse des gaz sortant du piège, mesurée par exemple par une autre sonde à oxygène implantée en aval du piège.

Comme le montrent les figures 1 et 2 annexées, un tel procédé permet de détecter correctement des pièges qui ont perdu toute leur efficacité de stockage et de distinguer sans ambigüité un piège en bon état d’un piège défectueux.

Sur chacune de ces figures, on a représenté en abscisse le temps t pendant lequel la régénération d’un piège à oxydes d’azote se déroule, et en ordonnée, la richesse des gaz d’échappement à l’entrée ou à la sortie d’un piège. La courbe 1 en trait plein représente la valeur de la richesse mesurée par une sonde à oxygène placée en amont du piège, et la courbe 2 en trait mixte représente la valeur de la richesse mesurée par une sonde à oxygène placée en aval du piège.

Pour un débit de gaz d’échappement constant, la masse de réducteurs consommée lors de la purge, qui est l’objet de la publication FR 2 940 356–B1, est représentée par la surface hachurée 3 située entre les deux courbes de richesse précédentes, entre l’instant du début de la régénération et l’instant de la fin de la régénération.

La régénération commence lorsque la richesse des gaz est augmentée à une valeur supérieure à 1,04, et elle se termine à l’instant où le stock d’oxydes d’azote dans le piège est entièrement réduit, c’est-à-dire lorsqu’on peut constater qu’il n’y a plus de consommation de réducteurs à l’intérieur du piège. En d’autres termes, la régénération est stoppée au moment où la richesse des gaz à la sortie du piège rejoint la valeur de la richesse des gaz à l’entrée du piège, ici 1,04. Le fonctionnement du moteur est alors basculé à nouveau en mélange pauvre, ce qui est matérialisé sur les figures 1 et 2 par la brutale chute de richesse à une valeur inférieure à 0,9.

La surface hachurée 3 sur la représente la quantité de réducteurs consommée pendant une phase de régénération d’un piège en bon état, par exemple un piège dont l’efficacité est de 70%. La surface hachurée sur la représente la quantité de réducteurs consommée pendant une phase de régénération d’un piège complètement dégradé, par exemple un piège dont l’efficacité résiduelle est de 0%.

Malgré un certain manque de répétabilité de la mesure et une certaine dispersion liée aux tolérances de fabrication des différentes pièces du moteur et des conditions de roulage dans lesquelles se déroule la régénération, on a constaté que la quantité de réducteurs consommée pour un piège d’efficacité nulle est toujours inférieure à celle d’un piège dont l’efficacité est bonne (70%). Le diagnostic est donc fiable lorsqu’on répète la régénération et le calcul du débit de réducteurs.

En revanche, avec la sévérité toujours accrue des normes OBD, il devient nécessaire de distinguer un piège bon (par exemple ayant une efficacité de 70%) d’un piège dont l’efficacité n’est pas tout à fait nulle, par exemple un piège dont l’efficacité résiduelle est encore de 12%.

De la même manière que les figures 1 et 2, la surface hachurée sur la représente la quantité de réducteurs consommée qui a été mesurée lors d’une purge d’un piège dont l’efficacité résiduelle est de 12%. On observe sur cette figure que la quantité de réducteurs est très voisine de celle qui est représentée sur la . A cause de la répétabilité de la mesure et de la dispersion des composants et des conditions de roulage, il n’est pas toujours possible de distinguer les deux pièges. En d’autres termes, le procédé comporte un risque statistique de non-détection (piège défaillant déclaré bon) et de fausse détection (piège bon déclaré défaillant).

On connaît aussi de l’art antérieur la publication FR 3 012 171-A1, dans laquelle la demanderesse propose d’améliorer la précision du diagnostic objet de la précédente publication FR 2 940 356–B1, en basant le diagnostic sur l’évaluation d’une masse de réducteurs utilisée pendant une seconde étape de régénération du piège qui est provoquée après une courte durée consécutive à la réalisation d’une phase de régénération complète du piège à oxydes d’azote.

Ce procédé permet une amélioration de la précision du diagnostic, mais nécessite de déclencher une seconde étape de régénération qui n’est pas nécessaire au bon fonctionnement habituel du piège à oxydes d’azote et qui entraîne une surconsommation de carburant.

Présentation de l'invention

L’invention vise à remédier aux défauts des procédés de diagnostic connus, en proposant un procédé de diagnostic fiable, limitant les risques de non-détection et de fausse détection, et ne nécessitant pas de modifier le fonctionnement habituel du moteur par des réglages intrusifs.

Pour atteindre cet objectif, l’invention porte sur un procédé de diagnostic d’un piège à oxydes d’azote monté à l’échappement d’un moteur à combustion interne, associé à des moyens de détermination du débit des gaz d’échappement du moteur traversant le piège et à des moyens de détermination de la concentration d’oxydes d’azote en amont et en aval du piège, ledit procédé comprenant au moins : une étape de basculement du mode de fonctionnement du moteur en mode de stockage des oxydes d’azote dans le piège, en mélange pauvre, après la réalisation d’une étape de régénération complète du piège, en mélange riche ; et, une étape de calcul de la masse d’oxydes d’azote stockée dans le piège entre l’instant de début et l’instant courant de l’étape de stockage.

La principale caractéristique du procédé selon l’invention est qu’il comprend en outre :

-une étape de détermination d’une durée entre l’instant de début et l’instant courant correspondant à la réalisation d’un événement prédéterminé de l’étape du mode de stockage ;

-une étape de détermination de la valeur de la masse d’oxydes d’azote stockée dans le piège lorsque ladite durée est écoulée ;

-une étape de comparaison de ladite valeur de masse avec un seuil ; et,

-une étape de diagnostic du fait que le piège est défaillant lorsque ladite masse est inférieure audit seuil.

Présentation des figures

L’invention sera mieux comprise à la lecture d’un mode de réalisation non limitatif de celle-ci, à l’appui des figures annexées parmi lesquelles :

La est un graphique qui représente l’évolution temporelle des signaux de richesse provenant d’une sonde à oxygène amont et d’une sonde à oxygène aval d’un piège à oxydes d’azote en bon état de fonctionnement pendant une phase de régénération du piège.

La est un graphique qui représente les mêmes évolutions temporelles de signaux que la , pour un piège complètement dégradé.

La est un graphique qui représente les mêmes évolutions temporelles de signaux que les figures 1 et 2, pour un piège d’efficacité résiduelle non nulle.

La est une vue schématique d’un dispositif de motorisation pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention.

La est un logigramme qui représente les différentes étapes du procédé selon l’invention, selon un mode de réalisation.

Description détaillée

Les figures 1 à 3 ont déjà été décrites plus haut et n’appellent pas de commentaires supplémentaires.

Sur la , on a représenté un dispositif de motorisation 1 apte à la mise en œuvre du procédé selon l’invention, comprenant un moteur 2 à combustion interne, par exemple un moteur diesel de véhicule automobile. Le moteur 2 est alimenté en air par un collecteur d’admission 3 et en carburant, par exemple du gazole, par une pluralité d’injecteurs 4 montés sur une rampe commune 5 d’alimentation en carburant.

Le moteur 2 est équipé d’un circuit d’échappement des gaz brûlés, comprenant un collecteur d’échappement 6, un débitmètre 7 apte à mesurer le débit des gaz d’échappement Qech du moteur, une première conduite d’échappement 8, un dispositif de traitement 9 des émissions polluantes du moteur 2, et une deuxième conduite d’échappement 10 comprenant un pot d’échappement par lequel les gaz d’échappement sont évacués dans l’atmosphère extérieure.

Le moteur peut être du type suralimenté et/ou associé à au moins un circuit de recirculation des gaz d’échappement sans pour autant sortir du cadre de l’invention. Il peut comporter d’autres moyens de détermination 7 du débit des gaz d’échappement Qech, par exemple un débitmètre monté à l’admission du moteur, apte à mesurer le débit d’air Qair admis dans le moteur, le débit des gaz d’échappement Qech étant obtenu comme la somme du débit d’air Qair et du débit de carburant Qcarb admis dans le moteur. Le moteur peut encore comprendre d’autres composants ou caractéristiques sans nuire à la généralité de l’invention.

Le dispositif de traitement 9 des émissions polluantes se présente ici sous la forme d’une enveloppe métallique (ou « canning ») de forme sensiblement cylindrique terminée à ses deux extrémités par deux cônes de liaison respectivement avec la première et la deuxième conduites d’échappement 8,10. Cette enveloppe métallique contient un piège à oxydes d’azote 11. De manière non limitative, elle peut comprendre aussi un autre dispositif 12 de traitement des gaz d’échappement, par exemple un filtre à particules 12 ou un catalyseur d’oxydation 12, qui est disposé dans l’exemple de la en aval du piège à oxydes d’azote 11 (dans le sens de circulation des gaz d’échappement figuré par les flèches représentées sur la ).

Le piège à oxydes d’azote 11 stocke une partie des émissions de NOx du moteur 1 quand celui-ci fonctionne en mélange pauvre. Périodiquement, lorsqu’une phase de fonctionnement du moteur 2 en mélange riche (dite : phase de régénération, ou phase de purge) est déclenchée, le piège 11 réduit les NOx en molécules d’azote N ₂ et de dioxyde de carbone CO ₂ sous l’action de réducteurs, c’est-à-dire de molécules de monoxyde de carbone et d’hydrocarbures imbrûlés émises par le moteur 4.

Le piège à oxydes d’azote 11 est associé à des moyens de détermination de la richesse des gaz d’échappement du moteur 2 respectivement à l’entrée et à la sortie du piège 11, par exemple respectivement une sonde à oxygène amont 13, disposée sur la première conduite d’échappement 8 en amont du piège 11, et une sonde à oxygène aval 14, disposée sur la deuxième conduite d’échappement 10 en aval du piège 11.

Un calculateur électronique (non représenté) est relié au moteur 2, à la sonde à oxygène amont 13 et à la sonde à oxygène aval 14 par une connexion 20. Le calculateur comprend des moyens de commande du moteur qui permettent notamment de déclencher une régénération du piège à oxydes d’azote 11 par basculement du mode de fonctionnement du moteur 2 en mélange riche de celui-ci, et de déclencher son fonctionnement en mode normal, qui est un mode de stockage des oxydes d’azote, par basculement du mode de fonctionnement du moteur 2 en mélange pauvre.

Pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention, le piège à oxydes d’azote est en outre associé à des moyens de détermination 15 d’une valeur de la concentration d’oxydes d’azotes en amont [NOx]in du piège, et à des moyens de détermination 16 d’une valeur de la concentration d’oxydes d’azote en aval [NOx]out du piège. Ces moyens de détermination 15,16 peuvent se présenter sous la forme, respectivement, d’un capteur d’oxydes d’azote amont 15 monté sur la première conduite d’échappement 8 et d’un capteur d’oxydes d’azote aval 16 monté sur la deuxième conduite d’échappement 10. En variante, la concentration d’oxydes d’azote amont [NOx]in pourrait aussi être déterminée à partir d’un modèle cartographié en fonction d’un ensemble de paramètres représentatifs du point de fonctionnement du moteur, comprenant au moins le régime N et la charge C du moteur.

Le calculateur est relié au débitmètre 7 et aux deux capteurs d’oxydes d’azote amont 15 et aval 16. Il comprend des moyens de calcul du débit massique d’oxydes d’azote entrant dans le piège QNOx,in et du débit massique d’oxydes d’azote sortant QNOx,out du piège. Le débit massique entrant QNOx,in est calculé comme le produit du débit des gaz d’échappement Qech et de la concentration d’oxydes d’azote amont [NOx]in, et le débit massique sortant QNOx,out est calculé comme le produit dudit débit Qech et de la concentration d’oxydes d’azote aval [NOx]out. Le calculateur comprend en outre des moyens de calcul de la masse d’oxydes d’azote MNOx accumulée dans le piège 11 entre un instant de début t0 correspondant à la fin de la régénération du piège et un instant courant t en mode de stockage (mode pauvre) du piège 11. Ladite masse est calculée comme l’intégrale temporelle, entre l’instant de début t0 et l’instant courant t, de la différence entre le débit massique entrant QNOx,in et le débit massique sortant QNOx,out.

Dans un premier mode de réalisation de l’invention, le calculateur comprend : des moyens de détermination de la valeur de la masse d’oxydes d’azote MNOx accumulée lorsqu’une durée Δt fixe prédéterminée s’est écoulée depuis l’instant de début t0 et l’instant courant t ; des moyens de comparaison de ladite masse MNOx avec une valeur de seuil prédéterminée S ; et, des moyens de diagnostic qui déterminent que le piège 11 est en bon état de fonctionnement lorsque ladite masse est supérieur ou égale audit seuil S, ou qu’il est défaillant dans le cas contraire.

Dans un deuxième mode de réalisation de l’invention, le calculateur comprend non seulement des moyens de calcul de la masse d’oxydes d’azote MNOx accumulée entre l’instant de début t0 (instant de fin de régénération t0) et l’instant courant t, mais aussi des moyens de calcul de la masse d’oxydes d’azote entrante MNOx,in , c’est-à-dire la masse qui est entrée dans le piège entre ledit instant de début t0 et ledit instant courant t. Ladite masse est calculée comme l’intégrale temporelle, entre l’instant de début t0 et l’instant courant t, du débit massique d’oxydes d’azote entrant QNOX,in.

Le calculateur comprend en outre des moyens de comparaison de ladite masse d’oxydes d’azote entrante MNOx,in à chaque instant courant avec un seuil de masse d’oxydes d’azote entrante Sin prédéterminé; des moyens de détermination de l’instant auquel ladite masse entrante MNOx,in devient supérieure ou égale audit seuil de masse entrante Sin ; des moyens de calcul de la masse d’oxydes d’azote accumulée dans le piège MNOx audit instant ; et, des moyens de diagnostic similaires à ceux du premier mode.

Dans un troisième mode de réalisation, le calculateur comprend des moyens de comparaison, à chaque instant courant, de la valeur de la concentration d’oxydes d’azote aval [NOx]out avec la valeur de la concentration d’oxydes d’azote amont [NOx]in ; des moyens de détermination de l’instant auquel ladite concentration aval [NOx]out devient supérieure ou égale à ladite concentration amont [NOx]in ; des moyens de calcul de la masse d’oxydes d’azote accumulée MNOx dans le piège audit instant ; et, des moyens de diagnostic similaires à ceux des premier et deuxième modes de réalisation.

La est un logigramme qui représente les différentes étapes du procédé de diagnostic dans un premier mode de réalisation.

Le procédé de diagnostic est mis en œuvre après la réalisation d’une étape 110 de régénération complète du piège à oxydes d’azote. Par « régénération complète », on entend le fait que la masse d’oxydes MNOx restant dans le piège est nulle. Pour ce faire, on poursuit le mode de fonctionnement du moteur en mélange riche au moins jusqu’à ce que la valeur de la richesse aval indiquée par la sonde à oxygène aval 14 rejoigne la valeur de la richesse amont indiquée par la sonde à oxygène amont. Bien entendu, par sécurité, on peut encore prolonger la durée de cette étape.

Le procédé comprend une étape 120 dans laquelle le calculateur du moteur bascule le mode de fonctionnement en mode de stockage, c’est-à-dire qu’il règle à nouveau le moteur dans son mode normal de fonctionnement en mélange pauvre pour la production du couple du moteur. L’instant de ce basculement t0 correspond à l’instant de début pour le calcul de la masse d’oxydes d’azote MNOx accumulée dans le piège à chaque instant courant ultérieur t en mode de stockage.

Le procédé se poursuit, de manière itérative à chaque instant courant t, par une étape 130 de détermination de la valeur du débit des gaz d’échappement Qech traversant le piège, de la valeur de la concentration d’oxydes amont [NOx]in et de la valeur de la concentration d’oxydes d’azote aval [NOx]out , puis, par une étape 140 de calcul de la masse d’oxydes d’azote MNOx accumulée dans le piège entre l’instant de début t0 et l’instant courant.

Par exemple, les valeurs de débit Qech et de concentration amont et aval [NOx]in,[NOx]out peuvent provenir respectivement du débitmètre 7, du capteur d’oxydes d’azote amont 15 et du capteur d’oxydes d’azote aval 16. La masse d’oxydes d’azote MNOx accumulée peut être calculée comme l’intégrale temporelle, entre l’instant de début t0 et l’instant courant t, de la différence entre le débit massique d’oxydes d’azote entrant QNOx,in et le débit massique d’oxydes d’azote sortant QNOx,out , lesdits débits massiques entrant ou sortant étant calculés respectivement comme le produit du débit des gaz d’échappement Qech par la concentration d’oxydes d’azote amont [NOx]in ou aval [NOx]out.

Le procédé comprend une première étape de test150 dans laquelle il vérifie si une durée fixe prédéterminée Δt est écoulée depuis l’instant de début t0, par exemple quelques secondes ou quelques dizaines de secondes. Tant que ce n’est pas le cas (réponse NON), le procédé reprend les itérations des étapes 130 et 140. Lorsque la durée prédéterminée Δt est écoulée (réponse OUI), le procédé oriente vers l’étape 160 dans laquelle la valeur de la masse d’oxydes d’azote MNOx stockée est figée.

Puis le procédé se poursuit par une étape 170 au cours de laquelle ladite masse MNOx stockée est comparée à un seuil de masse S prédéterminée.

Si ladite masse est supérieure ou égale audit seuil (réponse OUI), le procédé oriente vers une étape 180 dans laquelle le piège est déclaré en bon état de fonctionnement par le calculateur. Aucun défaut n’est remonté au tableau de bord du véhicule et le moteur peut poursuivre normalement l’alternance de mode de fonctionnement en mélange pauvre et en mélange riche. Dans le cas contraire (réponse NON), le procédé oriente vers une étape 190 dans laquelle le calculateur conclut que le piège est défaillant. Il peut alors par exemple allumer un voyant (lampe « MIL ») au tableau de bord du véhicule pour alerter le conducteur de manière à l’inciter à procéder à une remise en état du piège.

Des variantes avantageuses de l’invention, plus précises encore que le premier mode, sont possibles sans nuire à la généralité de l’invention. On décrit maintenant un deuxième mode et un troisième mode de réalisation du procédé qui ne sont pas illustrés par la .

Dans ces modes de réalisation, les étapes 110 à 140 et 160 à 190 sont identiques à celles du premier mode.

Dans un deuxième mode de réalisation, la masse d’oxydes d’azote stockée MNOx n’est pas figée à l’étape 160 après qu’une durée Δt fixe prédéterminée est écoulée depuis l’instant initial t0 de fin de régénération complète (étape 150 du premier mode), mais après une durée Δt qui sépare l’instant initial t0 de l’instant t auquel la masse de NOx entrante MNOx, in dans le piège atteint un seuil Sin.

Dans le deuxième mode, le procédé comprend donc successivement, entre les étapes 140 et 160, des étapes dans lesquelles : on calcule ladite masse de NOx entrante MNOx,in entre l’instant de début t0 et l’instant courant t; on compare ladite masse MNOx,in avec ledit seuil ; et, lorsque ladite masse MNOx,in devient supérieure ou égale audit seuil, on reprend à l’étape 160 dans laquelle on fige le calcul de la masse d’oxydes d’azote stockée MNOx.

Dans un troisième mode de réalisation, la masse d’oxydes d’azote stockée MNOx n’est pas davantage fixée à l’étape 160 après qu’une durée Δt fixe prédéterminée est écoulée depuis l’instant initial t0 de fin de régénération complète, mais après une durée Δt qui sépare l’instant initial t0 de l’instant t correspondant à un autre événement prédéfini, dans une logique similaire au deuxième mode. Dans le troisième mode, cet événement correspond au fait que la valeur du débit massique des oxydes d’azote sortant du piège devient supérieure ou égale à la valeur du débit massique entrant.

Cela correspond au fait que le piège ne filtre plus du tout les oxydes d’azote, en d’autres termes, qu’il a atteint sa capacité de stockage maximale.

Dans le troisième mode, le procédé comprend donc successivement, entre les étapes 140 et 160, des étapes dans lesquelles : on détermine les valeurs des concentrations d’oxydes d’azote amont et aval [NOx]in,[NOx]out ; à chaque instant courant t; on compare ladite concentration aval [NOx]out avec ladite concentration amont [NOx]in ; et, lorsque la valeur de ladite concentration aval [NOx]out devient supérieure ou égale à la valeur de ladite concentration amont [NOx]in, on reprend à l’étape 160 dans laquelle on fige le calcul de la masse d’oxydes d’azote stockée MNOx. La comparaison des concentrations amont et aval est équivalente à la comparaison des débits entrant et sortant, dans la mesure où le débit des gaz d’échappement ne varie pas entre l’entrée et la sortie du piège.

Claims

Procédé de diagnostic d’un piège à oxydes d’azote (11) monté à l’échappement d’un moteur (2) à combustion interne, associé à des moyens de détermination (7) du débit des gaz d’échappement (Qech) du moteur traversant le piège (11) et à des moyens de détermination (15,16) de la concentration d’oxydes d’azote en amont ([NOx]in) et en aval ([NOx]out) du piège (11), ledit procédé comprenant au moins une étape (120) de basculement du mode de fonctionnement du moteur en mode de stockage des oxydes d’azote dans le piège (11), en mélange pauvre, après la réalisation d’une étape (110) de régénération complète du piège (11), en mélange riche ; et, une étape de calcul (140) de la masse d’oxydes d’azote (MNOx) stockée dans le piège (11) entre l’instant de début (t0) et l’instant courant (t) de l’étape de stockage (120),
CARACTERISE EN CE QU’il comprend en outre
-une étape (150) de détermination d’une durée (Δt) entre l’instant de début (t0) et l’instant courant (t) correspondant à la réalisation d’un événement prédéterminé de l’étape (120) du mode de stockage ;
-une étape (160) de détermination de la valeur de la masse d’oxydes d’azote stockée (MNOx) dans le piège (11) lorsque ladite durée (Δt) est écoulée ;
-une étape de comparaison (170) de ladite valeur de masse (MNOx) avec un seuil (S) ; et,
- une étape (190) de diagnostic du fait que le piège (11) est défaillant lorsque ladite masse (MNOx) est inférieure audit seuil (S).
Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’événement prédéterminé est l’écoulement d’une durée fixe prédéterminée, notamment quelques secondes à quelques dizaines de secondes.
Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’événement prédéterminé est le fait que la masse d’oxydes d’azote entrant (MNOx,in) dans le piège entre l’instant de début (t0) et l’instant courant atteint un seuil (Sin) prédéterminé.
Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’événement prédéterminé est le fait que la concentration d’oxydes d’azote aval ([NOx]out) devient supérieure ou égale à la concentration d’oxydes d’azote amont ([NOx]in).
Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la masse d’oxydes d’azote (MNOx) stockée dans le piège est calculée comme l’intégrale temporelle, entre l’instant de début (t0) et l’instant courant (t), de la différence entre le débit d’oxydes d’azote entrant (QNOX,in) entrant dans le piège et le débit d’oxydes d’azote (QNOx,out) sortant du piège, ledit débit entrant (QNOx,in) étant calculé comme le produit du débit des gaz d’échappement (Qech) et de la concentration d’oxydes d’azote amont ([NOx]in) et ledit débit sortant (QNOx,out) étant calculé comme le produit du débit des gaz d’échappement (Qech) et de la concentration d’oxydes d’azote aval ([NOx]out).
Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 ou 5, dans lequel la masse d’oxydes d’azote entrant (MNOx,in) dans le piège est calculée comme l’intégrale temporelle, entre l’instant de début (t0) et l’instant courant (t), du débit d’oxydes d’azote entrant (QNOx,in).
Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de détermination (7) du débit des gaz d’échappement (Qech) comprennent un débitmètre (7) monté à l’échappement du moteur.
Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de détermination (15) de la concentration d’oxydes d’azote amont ([NOx]in) comprennent un capteur d’oxydes d’azote (15) monté en amont du piège, ou un modèle cartographié qui est une fonction d’un ensemble de paramètres représentatifs du point de fonctionnement du moteur.
Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de détermination (16) de la concentration d’oxydes d’azote aval ([NOx]out) comprennent un capteur d’oxydes d’azote (16) monté en aval du piège.