FR2983902A1 - Procede permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes emises par un moteur thermique d'un vehicule - Google Patents

Procede permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes emises par un moteur thermique d'un vehicule Download PDF

Info

Publication number
FR2983902A1
FR2983902A1 FR1161477A FR1161477A FR2983902A1 FR 2983902 A1 FR2983902 A1 FR 2983902A1 FR 1161477 A FR1161477 A FR 1161477A FR 1161477 A FR1161477 A FR 1161477A FR 2983902 A1 FR2983902 A1 FR 2983902A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
additive
vehicle
dosage
fuel
tank
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
Application number
FR1161477A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2983902B1 (fr
Inventor
Sebastien Faure
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stellantis Auto SAS
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority to FR1161477A priority Critical patent/FR2983902B1/fr
Priority to EP12193330.3A priority patent/EP2604832A1/fr
Publication of FR2983902A1 publication Critical patent/FR2983902A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2983902B1 publication Critical patent/FR2983902B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/029—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a particulate filter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • 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
    • F01N2430/00—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • F01N2430/04—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by adding non-fuel substances to combustion air or fuel, e.g. additives
    • 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
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/021—Engine temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/101—Engine speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

L'invention a pour objet un procédé permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes émises par un moteur thermique d'un véhicule qui comporte également un système comprenant un filtre à particules dont le fonctionnement requiert un additif ayant un effet sur la température de combustion des particules ;un moyen permettant de procéder au jaugeage du carburant et un moyen permettant d'introduire l'additif dans un réservoir de carburant du véhicule. Selon l'invention, le procédé comprend les étapes consistant à déterminer le profil de roulage du véhicule au moyens de paramètres évalués constamment et ajuster automatiquement et en continu le dosage d'additif dans le réservoir de carburant du véhicule en fonction dudit profil de roulage préalablement déterminé.

Description

983 902 1 Procédé permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes émises par un moteur thermique d'un véhicule La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes émises par un moteur thermique. Elle concerne notamment, mais non exclusivement, un procédé et un dispositif qui permettent d'améliorer la régénération des particules produites par un véhicule à moteur Diesel comportant un système de filtre à particules. On sait que les moteurs Diesel émettent des particules et des fumées considérées comme polluantes. Afin de résoudre ce problème, des dispositifs permettant de réduire l'émission de particules de ce type ont été développés, tels que les systèmes comprenant des filtres à particules (FAP). Le fonctionnement de ces filtres à particules repose essentiellement sur le filtrage des particules au moyen d'un support filtrant, et sur la régénération qui consiste à réaliser périodiquement la combustion de ces particules.
Il s'avère néanmoins qu'il existe une différence entre la température de combustion naturelle des particules, qui est proche de 550° C, et la température au niveau de l'échappement, qui est d'environ 150° C en ville.
Afin d'assurer la régénération, on procède à une augmentation de la température qui s'effectue généralement en deux étapes : - en effectuant une post-injection de carburant afin de provoquer une postcombustion dans le cylindre, ce qui entraîne une augmentation de la température d'environ 200°C ; - en effectuant ensuite une posombustion catalytique au moyen d'un catalyseur d'oxydation, ce qui entraîne une augmentation de la température d'environ 100°C.
Par ailleurs, un additif est introduit dans le carburant afin d'abaisser la température naturelle de combustion des particules à environ 450° C, ce qui permet avantageusement de provoquer la régénération après avoir procédé à ladite augmentation de température à l'issue des opérations de post-combustion.
Cette régénération qui est activée et contrôlée par un moyen de commande du type calculateur moteur, s'effectue à intervalles réguliers et de façon tout à fait « transparente » pour le conducteur.
On connaît des dispositifs permettant d'assurer un dosage précis de la quantité d'additif dans le carburant, tels que celui divulgué dans la demande de brevet FR 2 809 765 qui comporte des moyens permettant un dosage de la quantité de solution d'additif injectée, ou celui divulgué dans le brevet EP 1 654 452 qui comprend un module de dosage disposé entre le réservoir d'additif et un réservoir à carburant.
Il s'avère toutefois que les critères de dosage de la quantité d'additif au moyen de ces dispositifs ne sont pas précis. Ces dispositifs semblent ainsi permettre de procéder à un dosage de l'additif en fonction du type de véhicule, un dosage unique devant alors être prédéterminé lors de la conception.
Cependant, dans l'hypothèse d'un recours à un dosage unique et prédéterminé de l'additif (et jugé suffisant pour une certaine partie statistique de la clientèle cible du véhicule), et en cas d'utilisation prolongée du véhicule en ville, les températures atteintes lors de la phase de régénération peuvent ne pas être suffisantes pour permettre une régénération satisfaisante, ce qui peut entraîner des allumages des voyants d'alerte en raison de l'accumulation des particules et des suies. En outre, toujours dans l'hypothèse d'un recours à un dosage unique et prédéterminé de l'additif, et en cas d'utilisation prolongée du véhicule sur route et/ou autoroute, les températures atteintes lors de la phase de régénération pourraient permettre la régénération avec une présence d'additif moindre voire nulle, la consommation de cet additif étant alors inutile.
La présente invention a donc plus particulièrement pour objectif de résoudre ces problèmes en proposant un procédé permettant de procéder à des adaptations en continu du dosage d'un additif dans un réservoir de carburant en fonction des conditions de roulage du véhicule.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes émises par un moteur thermique d'un véhicule qui comporte également : - un système comprenant un filtre à particules dont le fonctionnement requiert un additif ayant un effet sur la température de combustion des particules ; - un moyen permettant de procéder au jaugeage du carburant ; - un moyen permettant d'introduire l'additif dans un réservoir de carburant du véhicule ; caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes consistant à : - déterminer le profil de roulage du véhicule au moyens de paramètres évalués constamment ; - ajuster automatiquement et en continu le dosage d'additif dans le réservoir de carburant du véhicule en fonction dudit profil de roulage préalablement déterminé.
De cette façon, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention permet avantageusement de provoquer une ou des « additivation(s) » forcée(s) du réservoir, qui se traduit par une augmentation de la proportion de l'additif dans le carburant, se répercutant par une augmentation rapide de la proportion d'additif dans les suies produites par le moteur et finalement par une augmentation moyenne de la proportion d'additif dans les suies stockées dans le FAP Cette modification rapide du dosage permet de s'approcher au plus près de la concentration moyenne idéale d'additif dans les suies à l'intérieur du filtre à particules.
Cette « additivation » est particulièrement avantageuse en cas de circulation prolongée en milieu urbain car l'augmentation de la concentration en additif est généralement nécessaire pour supprimer les particules en raison de l'existence, dans le cas contraire, de températures relativement faibles lors de la phase de régénération. L'invention a également pour objet un dispositif permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes émises par un moteur thermique d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend : - des moyens permettant de déterminer le profil de roulage du véhicule ; - des moyens permettant d'ajuster automatiquement et en continu le dosage d'additif dans le réservoir de carburant en fonction dudit profil de roulage préalablement déterminé. Un mode d'exécution de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une représentation schématique des moyens principaux utilisés lors de la mise en oeuvre du procédé selon une variante d'exécution de l'invention, avec une mise en évidence des relations existant entre eux ; le procédé selon cette variante d'exécution de l'invention repose essentiellement sur le calcul du dosage cible d'additif.
La figure 2 est une représentation schématique des moyens principaux utilisés lors de la mise en oeuvre du procédé selon une variante d'exécution de l'invention, avec une mise en évidence des relations existant entre eux ; le procédé selon cette variante d'exécution de l'invention repose essentiellement sur la détermination de la température cible à appliquer lors du processus de régénération. La figure 3 est une représentation schématique des moyens principaux utilisés lors de la mise en oeuvre du procédé selon une variante d'exécution de l'invention, avec une mise en évidence des relations existant entre eux ; le procédé selon cette variante d'exécution de l'invention repose essentiellement sur la détermination de la nécessité ou non d'ajouter une certaine quantité d'additif dans le réservoir du véhicule à moteur.
Dans cet exemple, tel que cela est représenté sur la figure 1, la mise en oeuvre du procédé selon une variante d'exécution de l'invention se traduit par le calcul du dosage en additif dans le carburant pour permettre une élimination la plus efficace possible des suies et/ou particules (le terme « suie » utilisé ci-après devra être entendu comme englobant la notion de suie et/ou de particule) lors du processus de régénération. Le calcul de ce dosage est effectué par un moyen de calcul 1 auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : - l'historique de la vitesse instantanée du véhicule à moteur ; - les températures moyennes d'eau du moteur ; - l'historique des températures d'échappement, notamment au niveau du filtre à particules (FAP) dudit véhicule ; ces paramètres définissant l'historique et la criticité du roulage du véhicule.
Le moyen de calcul 1 caractérise la criticité du roulage client (pouvant s'apparenter à un taux de ville dans son historique de roulage). Le dosage cible est ensuite fonction de celle-ci.
Un second moyen de calcul 2 permet de déterminer la quantité d'additif qu'il convient si nécessaire d'ajouter dans le réservoir de carburant, cette détermination s'effectuant en plaçant en entrée de ce moyen de calcul 2 les paramètres suivants : - le dosage cible préalablement calculé ; - la quantité de carburant introduite dans le réservoir du véhicule, la quantité de carburant présente dans le réservoir avant cette introduction pouvant être enregistrée dans un moyen de mémoire (non représenté). Ainsi, en fonction de critères de roulage du véhicule, la quantité d'additif dans le carburant peut être avantageusement adaptée, le second moyen de calcul 2 pouvant commander un moyen (non représenté) qui permet d'introduire l'additif dans un réservoir de carburant du véhicule.
Selon une variante d'exécution de l'invention, tel que cela est représenté sur la figure 2, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention se traduit par la détermination de la température cible à appliquer lors du processus de régénération.
Le calcul de cette température est effectué notamment par un moyen de calcul 1 auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : - l'historique de la vitesse instantanée du véhicule à moteur ; - les températures moyennes d'eau du moteur ; - l'historique des températures d'échappement, notamment au niveau du filtre à particules (FAP) dudit véhicule ; ces paramètres définissant l'historique et la criticité du roulage du véhicule. Le moyen de calcul 1 caractérise la criticité du roulage client (pouvant s'apparenter à un taux de ville dans son historique de roulage).
Parallèlement, le ratio moyen additif / suies est estimé par un autre moyen de calcul 3 auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : - le niveau des émissions de particules à la source ; - la consommation de carburant du véhicule ; - l'historique de la quantité de suies dans le filtre à particules depuis la fin du dernier processus de régénération ; - le dosage en additif dans le carburant souhaité, ou dosage cible, ce paramètre pouvant être défini par le moyen de calcul 1. Les valeurs de la criticité du roulage client et de l'estimation du ratio moyen additif / suies courant ainsi déterminées sont ensuite appliquées en entrée d'un moyen de calcul 4 qui permet de déterminer une consigne de température (« consigne T en RG ») à appliquer lors du processus de régénération, afin d'optimiser l'efficacité de ce dernier.
Selon une variante d'exécution préférentielle de l'invention, tel que cela est représenté sur la figure 3, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention se traduit par la détermination de la nécessité ou non d'ajouter une certaine quantité d'additif dans le réservoir du véhicule à moteur.
La mise en oeuvre du procédé selon cette variante d'exécution de l'invention se traduit par la réalisation des étapes suivantes : - la détermination d'un ratio additif / suies souhaité ou ratio additif / suies cible (« Ratio Add/Suies Cible ») afin d'optimiser l'efficacité du processus de régénération ; la détermination de ce ratio peut s'effectuer à titre d'exemple non limitatif par un moyen de calcul 1 auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o l'historique de la vitesse instantanée du véhicule à moteur ; o les températures moyennes d'eau du moteur ; o l'historique des températures d'échappement, notamment au niveau du filtre à particules (FAP) dudit véhicule ; ces paramètres définissant l'historique et la criticité du roulage du véhicule ; - la détermination d'un ratio moyen additif / suies (Saturation_ratio_est ») qui peut être estimé à titre d'exemple non limitatif par un autre moyen de calcul 3 auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o le niveau des émissions de particules à la source ; o la consommation de carburant du véhicule ; o l'historique de la quantité de suies dans le filtre à particules depuis la fin du dernier processus de régénération ; o l'estimation du dosage moyen en additif dans le carburant, ou dosage estimé, ce paramètre pouvant être défini par un moyen de calcul 5 ; - la détermination d'une estimation du dosage moyen en additif dans le carburant, ou dosage estimé (« Saturation_dosage_est ») est estimée par un autre moyen de calcul (5) auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o la quantité de carburant ajouté dans le réservoir ; o la quantité d'additif présent dans le réservoir ; o la quantité d'additif ajouté dans le réservoir ; - la détermination de la différence entre la valeur du ratio additif / suies cible et de la valeur du ratio moyen additif / suies estimé ; cette différence est ensuite appliquée à un contrôleur 6 qui permet de déterminer la valeur de dosage en additif dans le carburant souhaité, ou dosage cible (« Saturation_dosage_cible ») ; la valeur de sortie du contrôleur 6 est une correction (positive ou négative et saturée) (« Correction_dosage_res ») est ajouté à la valeur du dosage de référencedosage (« Dosage_base_res »), pour obtenir la valeur de dosage cible (« Saturation_dosage_cible ») ; ce traitement permet donc de déterminer le besoin en dosage d'additif dans le réservoir, cette détermination permettant d'effectuer une régulation lente et continue dudit dosage ; - la détermination du besoin de la quantité d'additif à ajouter dans le réservoir en procédant à titre d'exemple de la façon suivante : o la valeur de dosage cible (« Saturation_dosage_cible »), l'estimation du dosage moyen en additif dans le carburant (« Saturation_dosage_est »), et la quantité de carburant présente dans le réservoir sont soumises en entrée à un contrôleur 7 ; o la valeur de dosage corrigé est ensuite appliquée en entrée d'un moyen de commande 8 ainsi que la quantité d'additif en réserve restante et de certaines « conditions VH » comme la vitesse minimale (ou le temps depuis démarrage) avant autorisation d'addivation (la pompe d'addGo etant bruyante en usage, on préfère attendre que le véhicule roule pour réaliser les additivations ; o l'envoi d'une requête ayant pour objet la confirmation de 1"ajout d'additif et la valeur dudit ajout dans le réservoir de carburant sont commandés par le moyen de commande 8 ; la valeur de la quantité effective d'additif introduite dans le réservoir de carburant est placée en entrée du moyen de calcul 5 ; cette détermination permet d'effectuer une régulation rapide et discrète dudit dosage de la quantité d'additif à ajouter dans le réservoir. Avantageusement, en procédant à ces deux régulations en série, il est possible de contrôler le besoin en dosage d'additif dans le réservoir et la quantité d'additif effectivement ajoutée dans le réservoir.
L'ajout d'une quantité d'additif n'est pas forcement associé à un ajout de carburant. Ainsi, l'absence de corrélation entre les ajouts de carburant et les ajouts d'additifs permet avantageusement de bénéficier de la réactivité nécessaire pour corriger rapidement un sous-dosage en additif du réservoir de carburant et de réduire en procédant à quelques ajouts de carburant non « additivé » un éventuel surdosage du réservoir. Le fait que la proportion d'additif dans le carburant soit plus élevée lorsque le véhicule est utilisé essentiellement en milieu urbain permet de maintenir une vitesse de combustion à partir de plus faibles thermiques lors du processus de régénération. Par contre, le fait que la proportion d'additif dans le carburant soit plus faible lorsque les thermiques en régénération ne sont pas trop contraignantes, permet de préserver la quantité d'additif disponible et d'économiser le volume de stockage du filtre à particules plus longtemps.
En outre, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention permet d'assurer en permanence une utilisation appropriée de l'additif afin que les véhicules ayant un profil favorable, tels que ceux circulant essentiellement sur voies rapides par exemple, n'en utilisent pas trop inutilement. Il en résulte une diminution du coût total de possession (« TCO ») de l'additif pour ces véhicules, ainsi que la diminution de l'encrassement du filtre à particules qui permet notamment de réduire le coût dû au changement du filtre à particules. Enfin, la réduction de la variabilité des ratios réels dans le filtre à particules permet de réduire la marge communément prise dans les durées de régénération, ce qui a un effet vertueux sur les impacts du système FAP sur son environnement immédiat (dilution / surconsommation), et peut permettre à terme l'optimisation du dimensionnement du FAP, en réduisant notamment sa longueur, ou la réduction de la robustesse de l'environnement du système FAP selon le compromis choisis par les concepteurs.
Les valeurs des différents paramètres d'entrée des moyens de calcul 1, 2, 3, 5 sont déterminées au moyen de matériels de mesure ou de capteurs appropriés (non représentés), tels que : - un tachymètre ; - un thermomètre ; - des moyens de jaugeage qui permettent de connaître instantanément le niveau de liquide compris dans le réservoir ; - un capteur de suies afin d'estimer le niveau des émissions de particules à la source ; néanmoins, cette estimation peut également être faite au moyen de modèles prédéfinis en fonction notamment des paramètres de roulage du véhicule. L'invention a également pour objet un dispositif conformé pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, ce dispositif comportant : - des matériels de mesure ou des capteurs du type susdit ; - au moins un moyen de calcul, les moyens de calcul 1, 2, 3, 4, 5 pouvant être totalement ou partiellement fusionnés ; - au moins un contrôleur 6, 7 ; - au moins un moyen de commande 8 ; - un moyen qui permet d'introduire l'additif dans un réservoir de carburant du véhicule. Le dispositif selon l'invention peut également comprendre des moyens de mémoire (non représentés) permettant d'enregistrer les valeurs de certains paramètres et/ou des résultats de calculs intermédiaires.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes émises par un moteur thermique d'un véhicule qui comporte également : - un système comprenant un filtre à particules dont le fonctionnement requiert un additif ayant un effet sur la température de combustion des particules ; - un moyen permettant de procéder au jaugeage du carburant ; - un moyen permettant d'introduire l'additif dans un réservoir de carburant du véhicule ; caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes consistant à : - déterminer le profil de roulage du véhicule au moyens de paramètres évalués constamment ; - ajuster automatiquement et en continu le dosage d'additif dans le réservoir de carburant du véhicule en fonction dudit profil de roulage préalablement déterminé.
  2. 2. Procédé permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes émises par un moteur thermique d'un véhicule selon la revendication 1, caractérisé en qu'il comprend les étapes consistant à : - calculer le dosage cible souhaité en additif dans le carburant par un moyen de calcul (1) auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o l'historique de la vitesse instantanée du véhicule à moteur ; o les températures moyennes d'eau du moteur ; o l'historique des températures d'échappement, notamment au niveau du filtre à particules (FAP) dudit véhicule ; ces paramètres définissant l'historique et la criticité du roulage du véhicule ; - déterminer par un second moyen de calcul (2) la quantité d'additif qu'il convient si nécessaire d'ajouter dans le réservoir de carburant ; cette détermination s'effectuant en plaçant en entrée de ce moyen de calcul (2) les paramètres suivants . o le dosage cible préalablement calculé ;o la quantité de carburant introduite dans le réservoir du véhicule, la quantité de carburant présente dans le réservoir avant cette introduction pouvant être enregistrée dans un moyen de mémoire ; la quantité d'additif dans le carburant est adaptée en fonction de critères de roulage du véhicule, le second moyen de calcul (2) pouvant commander un moyen qui permet d'introduire l'additif dans un réservoir de carburant du véhicule.
  3. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : - déterminer un ratio additif / suies souhaité ou ratio additif / suies cible afin d'optimiser l'efficacité du processus de régénération, par un moyen de calcul (1) auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o l'historique de la vitesse instantanée du véhicule à moteur ; o les températures moyennes d'eau du moteur ; o l'historique des températures d'échappement, notamment au niveau du filtre à particules (FAP) dudit véhicule ; ces paramètres définissant l'historique et la criticité du roulage du véhicule ; - déterminer le ratio moyen additif / suies par un autre moyen de calcul (3) auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o le niveau des émissions de particules à la source ; o la consommation de carburant du véhicule ; o l'historique de la quantité de suies dans le filtre à particules depuis la fin du dernier processus de régénération ; o le dosage en additif dans le carburant souhaité, ou dosage cible, ce paramètre pouvant être défini par le moyen de calcul (1) ; - appliquer les valeurs du ratio additif / suies cible et du ratio moyen additif / suies souhaité en entrée d'un moyen de calcul (4) qui permet de déterminer une consigne de température à appliquer lors du processus de régénération, afin d'optimiser l'efficacité de ce dernier.
  4. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend la réalisation des étapes suivantes :- la détermination d'un ratio additif / suies souhaité ou ratio additif / suies cible (« Ratio Add/Suies Cible ») afin d'optimiser l'efficacité du processus de régénération ; - la détermination d'un ratio moyen additif / suies (Saturation_ratio_est ») ; - la détermination d'une estimation du dosage moyen en additif dans le carburant, ou dosage estimé (« Saturation_dosage_est ») ; - la détermination de la différence entre la valeur du ratio additif / suies cible et de la valeur du ratio moyen additif / suies estimé ; cette différence est ensuite appliquée à un contrôleur (6) qui permet de déterminer la valeur de dosage en additif dans le carburant souhaité, ou dosage cible (« Saturation_dosage_cible ») ; la valeur de sortie du contrôleur 6 est une correction (positive ou négative et saturée) (« Correction_dosage_res ») est ajouté à la valeur du dosage de référencedosage (« Dosage_base_res »), pour obtenir la valeur de dosage cible (« Saturation_dosage_cible ») - la détermination du besoin de la quantité d'additif à ajouter dans le réservoir.
  5. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que : - la détermination du ratio additif / suies cible (« Ratio Add/Suies Cible ») s'effectue par un moyen de calcul (1) auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o l'historique de la vitesse instantanée du véhicule à moteur ; o les températures moyennes d'eau du moteur ; o l'historique des températures d'échappement, notamment au niveau du filtre à particules (FAP) dudit véhicule ; ces paramètres définissant l'historique et la criticité du roulage du véhicule ; - la détermination du ratio moyen additif / suies (Saturation_ratio_est ») est estimé par un autre moyen de calcul (3) auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o le niveau des émissions de particules à la source ; o la consommation de carburant du véhicule ; o l'historique de la quantité de suies dans le filtre à particules depuis la fin du dernier processus de régénération ;o l'estimation du dosage moyen en additif dans le carburant, ou dosage estimé, ce paramètre pouvant être défini par un moyen de calcul (5) ; - la détermination d'une estimation du dosage moyen en additif dans le carburant, ou dosage estimé (« Saturation_dosage_est ») est estimée par un autre moyen de calcul (5) auquel sont soumis en entrée les paramètres suivants : o la quantité de carburant ajouté dans le réservoir ; o la quantité d'additif présent dans le réservoir ; o la quantité d'additif ajouté dans le réservoir ; - la détermination du besoin de la quantité d'additif à ajouter dans le réservoir s'effectue en procédant de la façon suivante : o la valeur de dosage cible (« Saturation_dosage_cible »), l'estimation du dosage moyen en additif dans le carburant (« Saturation_dosage_est »), et la quantité de liquide présente dans le réservoir sont soumises en entrée à un contrôleur (7) ; o la valeur de dosage corrigé est ensuite appliquée en entrée d'un moyen de commande 8 ainsi que la quantité d'additif en réserve restante et de certaines « conditions VH » comme la vitesse minimale (ou le temps depuis démarrage) avant autorisation d'addivation (la pompe d'addGo etant bruyante en usage, on prefere attendre que le véhicule roule pour réaliser les additivations ; o l'envoi d'une requête ayant pour objet la confirmation de 1"ajout d'additif et la valeur dudit ajout dans le réservoir de carburant sont commandés par le moyen de commande 8 ; la valeur de la quantité effective d'additif introduite dans le réservoir de carburant est placée en entrée du moyen de calcul 5 ;
  6. 6. Dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend : - des moyens permettant de déterminer le profil de roulage du véhicule ; - des moyens permettant d'ajuster automatiquement et en continu le dosage d'additif dans le réservoir de carburant en fonction dudit profil de roulage préalablement déterminé.
  7. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend : - des matériels de mesure ou des capteurs ; - au moins un moyen de calcul, les moyens de calcul (1, 2, 3, 4, 5) pouvant être totalement ou partiellement fusionnés ; - au moins un contrôleur (6, 7) ; - au moins un moyen de commande (8) ; - un moyen qui permet d'introduire l'additif dans un réservoir de carburant du véhicule.
  8. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les matériels de mesure ou de capteurs appropriés sont constitués par : - un tachymètre ; - un thermomètre ; - des moyens de jaugeage qui permettent de connaître instantanément le niveau de liquide compris dans le réservoir ; - un capteur de suies afin d'estimer le niveau des émissions de particules à la source, cette estimation pouvant également être faite au moyen de modèles prédéfinis en fonction notamment des paramètres de roulage du véhicule.
  9. 9. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mémoire permettant d'enregistrer les valeurs de certains paramètres et/ou des résultats de calculs intermédiaires.
FR1161477A 2011-12-12 2011-12-12 Procede permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes emises par un moteur thermique d'un vehicule Active FR2983902B1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1161477A FR2983902B1 (fr) 2011-12-12 2011-12-12 Procede permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes emises par un moteur thermique d'un vehicule
EP12193330.3A EP2604832A1 (fr) 2011-12-12 2012-11-20 Procédé permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes émises par un moteur thermique d'un véhicule

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1161477A FR2983902B1 (fr) 2011-12-12 2011-12-12 Procede permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes emises par un moteur thermique d'un vehicule

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2983902A1 true FR2983902A1 (fr) 2013-06-14
FR2983902B1 FR2983902B1 (fr) 2015-04-24

Family

ID=47177843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1161477A Active FR2983902B1 (fr) 2011-12-12 2011-12-12 Procede permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes emises par un moteur thermique d'un vehicule

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2604832A1 (fr)
FR (1) FR2983902B1 (fr)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2988438B1 (fr) * 2012-03-20 2014-04-18 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de fonctionnement d'un moteur diesel comprenant des systemes de depollution
FR3073428B1 (fr) * 2017-11-10 2019-10-11 Psa Automobiles Sa Procede d’adaptation de l’additivation aux emissions pour aide a la regeneration d’un filtre a particules

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3230608A1 (de) * 1982-08-18 1984-02-23 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Verfahren zur reinigung eines russfilters im abgassystem einer brennkraftmaschine
EP0488831A1 (fr) * 1990-11-30 1992-06-03 Automobiles Peugeot Procédé et dispositif d'introduction d'un additif en quantité dosée dans le circuit d'injection d'un moteur à allumage par compression
EP0661429A1 (fr) * 1993-12-30 1995-07-05 Automobiles Peugeot Procédé et dispositif de dosage variable d'additif de régénération pour filtre à particules
WO2003100244A1 (fr) * 2002-05-23 2003-12-04 Volkswagen Procédé permettant de faire fonctionner un moteur diesel
EP1736653A1 (fr) * 2005-06-21 2006-12-27 Peugeot Citroën Automobiles S.A. Dispositif d'introduction de moyens formant additif dans un réservoir de carburant d'alimentation d'un moteur de véhicule automobile
WO2007090978A2 (fr) * 2006-02-10 2007-08-16 Peugeot Citroën Automobiles SA Dispositif d'introduction automatique de moyens formant additif dans le circuit de distribution de carburant d'un vehicule automobile

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2809765B1 (fr) 2000-06-06 2002-10-18 Certam Ct D Etude Et De Rech T Procede de regeneration d'un filtre a particules et dispositif permettant la mise en oeuvre du procede
DE10336296A1 (de) 2003-08-04 2005-02-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren und vorrichtung zur Zuführung eines Kraftstoffadditivs

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3230608A1 (de) * 1982-08-18 1984-02-23 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Verfahren zur reinigung eines russfilters im abgassystem einer brennkraftmaschine
EP0488831A1 (fr) * 1990-11-30 1992-06-03 Automobiles Peugeot Procédé et dispositif d'introduction d'un additif en quantité dosée dans le circuit d'injection d'un moteur à allumage par compression
EP0661429A1 (fr) * 1993-12-30 1995-07-05 Automobiles Peugeot Procédé et dispositif de dosage variable d'additif de régénération pour filtre à particules
WO2003100244A1 (fr) * 2002-05-23 2003-12-04 Volkswagen Procédé permettant de faire fonctionner un moteur diesel
EP1736653A1 (fr) * 2005-06-21 2006-12-27 Peugeot Citroën Automobiles S.A. Dispositif d'introduction de moyens formant additif dans un réservoir de carburant d'alimentation d'un moteur de véhicule automobile
WO2007090978A2 (fr) * 2006-02-10 2007-08-16 Peugeot Citroën Automobiles SA Dispositif d'introduction automatique de moyens formant additif dans le circuit de distribution de carburant d'un vehicule automobile

Also Published As

Publication number Publication date
EP2604832A1 (fr) 2013-06-19
FR2983902B1 (fr) 2015-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2957116A1 (fr) Procede de gestion d'un catalyseur scr
FR3043429A1 (fr) Procede de gestion d'un systeme de catalyseurs scr d'un moteur a combustion interne
EP3491222B1 (fr) Procédé de régulation de la quantité de cristaux d'urée présents dans une ligne d'échappement de moteur à combustion interne comprenant un catalyseur scr
EP1536109B1 (fr) Procédé de commande de la régénération d'un piège intègre dans la ligne d'échappement d'un moteur a combustion interne et système pour la mise en oeuvre
EP2585701B1 (fr) Procede d'adaptation des reglages d'un moteur sur la consommation d'agent reducteur d'oxydes d'azote
FR2983902A1 (fr) Procede permettant d'optimiser le processus de combustion des particules polluantes emises par un moteur thermique d'un vehicule
FR3035442A1 (fr) Procede de surveillance d'un catalyseur scr
EP1989427A2 (fr) SYSTEME ET PROCEDE D'ELIMINATION DE SOx (OXYDE DE SOUFRE), SUPERVISEUR POUR CE SYSTEME
EP2479409B1 (fr) Procede pour une maitrise de la temperature des gaz d'echappement pour optimiser la regeneration d'un filtre a particules
EP2802760B1 (fr) Gestion optimisée d'un catalyseur scr par régénérations périodiques d'un filtre à particules
WO2011114028A1 (fr) Procede de controle des emissions polluantes d'un moteur hybride de vehicule
FR2941909A1 (fr) Procede et dispositif de controle d'un systeme de motorisation pour vehicule automobile
WO2014199044A1 (fr) Procede de limitation du vieillissement d'un catalyseur dans une ligne d'echappement de vehicule automobile
EP3073080B1 (fr) Procédé de traitement des gaz d'échappement d'un véhicule automobile
FR2998000A1 (fr) Procede d'estimation et de diagnostic du dosage des suies dans un systeme de filtre a particules additive
EP3073085B1 (fr) Procédé de traitement des gaz d'échappement issus d'un moteur à combustion interne
WO2014072607A1 (fr) Dispositif de depollution de gaz d'echappement a injection d'agent reducteur maitrisee
WO2017077212A1 (fr) Procede d'estimation d'un volume d'agent reducteur liquide present dans un reservoir
FR3040738B1 (fr) Procede de controle d’une dilution d’un carburant dans une huile de lubrification d’un moteur thermique de vehicule automobile
FR2930967A1 (fr) Systeme et procede d'optimisation de l'automate de declenchement des purges soufre
FR2897103A1 (fr) Systeme et procede d'elimination de sox (oxyde de soufre), module d'arret pour ce systeme
FR2978984A3 (fr) Gestion optimisee d'un catalyseur scr de vehicule automobile
FR2983522A1 (fr) Regeneration d'un dispositif de post-traitement de gaz d'echappement a modulation de temperature de consigne
FR3017900A1 (fr) Methode de regeneration d'un materiau adsorbeur d'oxydes d'azote dans un vehicule automobile hybride
EP2238322A2 (fr) Procede de gestion d'un dispositif de post traitement des gaz d'echappement d'un moteur, incluant un mode basse frequence et un mode haute frequence d'alternance des phases de stockage et de purge

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

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: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

CD Change of name or company name

Owner name: STELLANTIS AUTO SAS, FR

Effective date: 20240423