FR2838161A1 - Dispositif et procede de purification des emissions d'echappement destines a un moteur a combustion interne - Google Patents
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Abstract
Dispositif et procédé destinés à purifier une émission d'échappement provenant d'un moteur à combustion interne (1), dans lesquels un état de l'empoisonnement du catalyseur de purification d'émissions d'échappement (50a, 50b) dans sa période de cuisson est estimé sur la base d'une valeur d'historique du fonctionnement d'un moteur, et une commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est réalisée au moment où il est déterminé sur la base de l'état estimé de l'empoisonnement que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nécessaire, et dans lesquels une détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx devrait être mise en oeuvre, peut être fondée sur la base d'une sortie du capteur de NOx (25), même dans la période de cuisson.Le dispositif et le procédé rendent possible de minimiser l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement rejetée durant la commande d'élimination d'empoisonnement du catalyseur de purification d'émissions d'échappement.
Description
émission d'échappement.
DISPOSITIF ET PROCEDE DE PURIFICATION DES EMISSIONS
D'ECHAPPEMENT DESTINES A UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE
ARRIERE-PLAN DE L' INVENTION
1. Domaine de l' invention La présente invention se rapporte en général à un dispositif et à un procédé de purification des émissions d'échappement pour un moteur à combustion interne et plus particulièrement à une technique pour la récupération efficace d'un catalyseur de purification d' émissions d' échappement empoisonné par un composant d'empoisonnement contenu dans une émission
d'échappement du moteur à combustion interne.
2. Description de la technique apparentée
Diverses mesures sont prises pour réduire la quantité d'émissions d'oxyde d'azote (NOx) ou d'autres composants nuisibles provenant d'un moteur à combustion interne à combustion pauvre tel qu'un moteur diesel. L'une de ces mesures est l'utilisation d'un dispositif de purification d'émissions d'échappement muni d'un catalyseur de NOx pauvre et d'un dispositif de fourniture d' agent de réduction, destiné à purifier une émission d'échappement provenant du moteur à
combustion interne à combustion pauvre.
Le catalyseur de NOx pauvre est un catalyseur de purification d' émissions d' échappement capable d'éliminer des oxydes d'azote principalement (NOx) contenus dans l'émission d'échappement. Pour le décrire plus en détail, le catalyseur de NOx pauvre exéaute une action de purification d'émissions d'échappement pour stocker les oxydes d'azote (NOx) dans l'émission d'échappement lorsque l'émission d'échappement présente une concentration en oxygène comparativement élevée, et réduit les oxydes d'azote stockés (NOx) en un azote non nocif (N2) en provoquant une réaction du NOx avec les composants non brûlés (CO, HC) contenus dans l'émission d'échappement lorsque l' émission d' échappement présente une concentration en oxygène comparativement basse, c'est-à-dire lorsque l'émission d'échappement circulant dans le catalyseur présente un rapport
air/carburant comparativement bas.
Par ailleurs, le dispositif de fourniture d' agent de rébuction est habituellement prévu dans un moteur à combustion interne à combustion pauvre pouvant être mis en oeuvre dans une condition avec un excès d'oxygène, pour introduire un agent de réduction sous forme d'un carburant moteur dans l'émission d'échappement rejetée du moteur pour réduire la concentration en oxygène de l'émission d'échappement, et fournir en même temps au catalyseur de NOx pauvre un composant non brûlé sous forme d'hydrocarbure (carturant du moteur: HC) afin de favoriser l' action de purification d'émissions d'échappement du catalyseur
de NOx pauvre.
Incidemment, le carburant devant être fourni au moteur contient des composants soufrés, de sorte que l'émission d'échappement rejetée du moteur contient des oxydes de soufre
(SOx) tels que SO3 et SO2, de même que des oxydes d'azote (NOx).
Les oxydes de soufre (SOx) qui sont stockés dans le catalyseur de NOx pauvre en même temps que les oxydes d'azote (NOx) tendent à se transformer progressivement en un sulfate chimiquement
stable (BaSO4) qui s'accumule dans le catalyseur de NOx pauvre.
Lorsque la quantité de sulfate (BaSO4) accumulée dans le catalyseur de NOx pauvre, c'est-à-dire la quantité d'oxydes de soufre (SOx) stockée dans le catalyseur, est devenue excessivement importante, la capacité du catalyseur de NOx pauvre à stocker les oxydes d'azote (NOx) est diminuée, le résultat étant la réduction de la capacité de purification des émissions d'échappement du catalyseur de NOx pauvre. A savoir, le catalyseur de NOx pauvre peut se trouver empoisonné par les oxydes de soufre (SOx), c'est-à-dire peut subir ce que l'on appelle un "empoisonnement au SOx", qui réduit l'efficacité de
la purification des émissions d'échappement.
Pour traiter le problème indiqué ci-dessus, on a mis en pratique ce que l'on appelle "une commande d'élimination d'empoisonnement au SOx", qui est lancce lors de la détection de la réduction du rapport des émissions d'échappement, pour fournir au catalyseur de NOx pauvre une proportion approprice d' agent de réduction, afin de favoriser la libération du sulfate (BaSO4), pour éliminer ainsi l'empoisonnement au SOx et récupérer l'efficacité de purification des émissions d'échappement
d'origine du catalyseur de NOx pauvre.
Pour la décrire plus spécifiquement, la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est mise en pratique pour fournir au catalyseur de purification d'émissions d'échappement une proportion plus importante d' agent de réduction que celle utilisée pour favoriser la réduction et libérer les oxydes d'azote (NOx), afin de remonter la température du catalyseur de NOx pauvre et de diminuer considérablement le rapport air/carburant de l'émission d'échappement avec la fourniture de l' agent de réduction, en favorisant ainsi la décomposition et la libération thermiques du sulfate (BaSO4), qui est un composant
d'empoisonnement pour le catalyseur de NOx pauvre.
Une recherche intensive faite par les présents inventeurs a révélé un inconvénient de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx se rapportant à une période de cuisson
du catalyseur de NOx pauvre.
Il est à noter que le catalyseur de NOx pauvre expliqué ci-
dessus présente généralement une période de cuisson (une période de dégradation initiale), qui est une période entre le moment de l'utilisation initiale du catalyseur de NOx pauvre et le moment auquel les substances catalytiques de métal noble dispersces dans le catalyseur sont arrivées jusqu'en contact intime les unes avec les autres et sont chimiquement stabilisces. En d'autres termes, la période de cuisson est le temps nocessaire
au catalyseur de NOx pauvre pour terminer son frittage initial.
Dans la période de cuisson, les substances catalytiques de métal noble sont disperséss avec une grande uniformité, et le catalyseur de NOx pauvre présente une capacité supérieure pour stocker les oxydes d'azote (NOx) et les oxydes de soufre (SOx) à celle après la période de cuisson. A savoir, la caractéristique de purification des émissions d'échappement du catalyseur de NOx pauvre présentée dans la période de cuisson est différente de la caractéristique nominale. Lorsque la détermination de ce que le catalyseur de NOx pauvre connaît un empoisonnement au SOx ou non est faite sur la base de son efficacité de purification des émissions d' échappement obtenue en détectant l' état de l'émission d'échappement avec un capteur disposé dans le passage d'échappement du moteur, l'efficacité de purification des émissions d'échappement ainsi obtenue dans la période de cuisson tend à être suffisamment élevée pour déterminer que le catalyseur ne connaît pas un empoisonnement au SOx, même lorsque le catalyseur est en réalité empoisonné avec une quantité considérablement importante de composants d'empoisonnement
accumulés dans le catalyseur dans la période de cuisson.
Au moment o la valeur de réduction de l'efficacité de purification des émissions d'échappement est suffisamment grande pour déterminer que le catalyseur de NOx pauvre connaît un empoisonnement au SOx est ensuite détectée, l'empoisonnement au S SOx est grave avec une quantité excessivement grande de composants d'empoisonnement accumulés dans le catalyseur de NOx pauvre. Si la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx était lancée dans cet état, la quantité du composant d'empoisonnement à libérer serait si importante que l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement dépasserait de façon indésirable une limite supérieure admissible, c'est-à-dire que la concentration du composant d'empoisonnement libéré dépasserait de façon indésirable un niveau de seuil
correspondant à la limite supérieure de l' intensité de l' odeur.
RESUME DE L ' INVENTION
La présente invention a été réalisée au vu de la technique d' arrièreplan expliquce ci-dessus. C' est donc un but de la présente invention de fournir une technique qui rend possible de minimiser l'intensité de l'odeur ou l'émission d'échappement d'un moteur à combustion interne dans une commande d'élimination d'empoisonnement pour éliminer un empoisonnement, tel qu'un empoisonnement au SOx d'un catalyseur de purification d'émissions d'échappement, avec un composant d'empoisonnement
tel que des oxydes de soufre (SOx).
L'objectif technique indiqué ci-dessus peut être atteint conformément à un premier aspect de cette invention, qui prévoit un dispositif de purification d' émissions d' échappement pour un moteur à combustion interne comprenant un catalyseur de NOx du type à stockage-réduction, un dispositif de fourniture d' agent de réduction et une unité de commande électronique destinée à mettre en oeuvre ledit dispositif de fourniture d' agent de réduction lorsqu'un processus de récupération dudit catalyseur de NOx est nécessaire pour pouvoir éliminer un empoisonnement dudit catalyseur de NOx, dans lequel, lorsque ledit catalyseur de NOx est encore dans sa période de cuisson, ladite unité de commande électronique estime le temps d'exécution d'un processus de récupération dudit catalyseur de NOx sur la base d'un
historique du fonctionnement dudit moteur.
L'objectif indiqué ci-dessus peut également être obtenu conformément à un second aspect de cette invention, qui prévoit un procédé de purification d' émissions d' échappement destiné à un moteur à combustion interne comportant un catalyseur de NOx du type à stockage-réduction, comprenant les étapes consistant à: bloquer le NOx contenu dans le gaz d'échappement rejeté par ledit moteur, réaupérer ledit catalyseur de NOx en réduisant le NOx stocké et en éliminant l'empoisonnement du catalyseur au moyen de la fourniture d'un agent de réduction, et estimer le moment de l'exécution d'un processus de récupération dudit catalyseur de NOx sur la base d'un historique du fonctionnement dudit moteur, lorsque ledit catalyseur de NOx est encore dans sa
période de cuisson.
Conformément au dispositif et au procédé de purification d'émissions d'échappement destinés à un moteur à combustion interne qui ont été décrit, la détermination du fait que la commande d'élimination d'empoisonnement est nécessaire ou non est fondée sur l'historique du fonctionnement du moteur à combustion interne, avant que la période de cuisson du catalyseur de purification des émissions d'échappement ait expiré. Dans la période de cuisson, la caractéristique de purification des émissions d'échappement du catalyseur n'est pas stable, de sorte qu'il est difficile d'estimer l'état de l'empoisonnement du catalyseur sur la base de l'efficacité de la purification des émissions d'échappement du catalyseur, par exemple. Pour cette raison, l'état de l'empoisonnement du catalyseur, avant que la période de cuisson ait expiré, est estimé sur la base de l'historique du fonctionnement du moteur à combustion interne, et la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement devrait être réalisée est faite
suivant l'état ainsi estimé de l'empoisonnement du catalyseur.
Le dispositif de purification des émissions d'échappement conforme à une forme préférce de cette invention comprend en outre un capteur de détection de composant d'échappement disposé en aval dudit catalyseur de NOx afin de détecter une concentration en NOx du gaz d'échappement, et dans lequel ladite unité de commande électronique (ECU) détermine le moment de l'exéaution d'un processus de récupération dudit catalyseur de NOx sur la base d'un signal de sortie dudit capteur de détection de composant d'échappement lorsque ladite période de cuisson a expiré. Ici, le capteur de détection de composant d'échappement peut être un capteur de NOx, un capteur de rapport
air/carburant, ou un capteur de O2.
Le procédé conforme à une forme préférée de l' invention comprend en outre la détection d'une concentration de NOx du gaz d'échappement, et la détermination du moment de l'exécution d'un processus de récupération dudit catalyseur de NOx sur la base de la concentration de NOx détectée du gaz d'échappement lorsque
ladite période de cuisson a expiré.
Après que la période de cuisson du catalyseur de purification d'émissions d'échappement a expiré, les caractéristiques de purification des émissions d'échappement du catalyseur se stabilisent, de sorte que la quantité du composant d'empoisonnement accumulée dans le catalyseur peut être exactement estimée sur la base d'une variation de l'état de l'émission d'échappement, c'est-à-dire une variation de l'efficacité de purification des émissions d'échappement du catalyseur. En conséquence, l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement peut être réduite avant et après l' expiration de la période de cuisson, o le moyen d' instruction de commande d'élimination de l'empoisonnement est agencé pour estimer l'état de l'empoisonnement du catalyseur de purification des émissions d'échappement sur la base à la fois de l'historique du fonctionnement du moteur à combustion interne et de l'état de l' émission de l' échappement. L'état de l'émission de l'échappement peut être représenté par un paramètre qui varie avec une variation de l'efficacité de purification des émissions d'échappement, telle que la concentration du NOx dans l'émission de l'échappement, un rapport/carburant de l'émission d'échappement, et une concentration en oxygène dans l'émission d'échappement. Il est à noter que l'utilisation de l'état de l'émission d'échappement après l' expiration de la période de cuisson pour estimer l'état de l'empoisonnement du catalyseur de purification des émissions d'échappement n'est pas essentielle, et qu'un moyen de détection autre que le moyen de détection destiné à détecter l'état de l'émission d'échappement peut être prévu de sorte que l'état de l'empoisonnement du catalyseur après que la période de cuisson a expiré est estimé sur la base d'une sortie de cet autre moyen de détection. Par exemple, l' état de l' empoisonnement du catalyseur après la période de cuisson peut être estimé sur la base d'un historique du l fonctionnement du moteur à combustion interne. Dans ce cas, cependant, la condition de la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement est nécessaire après l' expiration de la période de cuisson est. de façon souhaitable, différente de la condition pour la détermlnation avant
l' expiration de la période de cuisson.
Dans un agencement avantageux du dispositif de purification
des émissions d'échappement selon la forme préférée décrite ci-
dessus de l' invention, le moyen d' instruction de commande d'élimination d'empoisonnement comprend un premier moyen d' instruction de commande d'élimination d'empoisonnement destiné à effectuer une détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement est nocessaire sur la base de l'historique du fonctionnement du moteur à combustion interne, et un second moyen d' instruction de commande d'élimination d'empoisonnement destiné à effectuer une détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement est nécessaire, sur la base de l'état de l'émission d'échappement, et o le moyen d' instruction de commande d'élimination d'empoisonnement ordonne au moyen d' élimination d' empoisonnement de mettre en oeuvre la commande d' élimination d' empoisonnement, dans la période de cuisson du catalyseur de purification des émissions d'échappement, lorsque l'un ou l'autre des premier et second moyens d' instruction de commande d'élimination d'empoisonnement a effectué la détermination indiquant que la commande
d'élimination d'empoisonnement est nécessaire.
Dans l'agencement avantageux du procédé de purification des
émissions d'échappement selon la forme préférée décrite ci-
dessus de l' invention, la commande d'élimination d'empoisonnement est mise en oeuvre dans la période de cuisson du catalyseur de purification des émissions d'échappement, lorsqu'il est déterminé que la commande d'élimination d' empoisonnement est nocessaire, sur la base de l'un ou l' autre de l'historique du fonctionnement du moteur à combustion interne et de l'état de l'émission d'échappement. Dans le dispositif et le procédé de purification des émissions d'échappement conformes au agencements avantageux décrits ci-dessus de l' invention décrite ci-dessus, l'état de l'empoisonnement du catalyseur de purification des émissions d'échappement est estimé sur la base non seulement de l'historique du fonctionnement du moteur, mais
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également de l'état de l'émission de l'échappement, dans la période de cuisson du catalyseur, et la commande d'élimination de l'empoisonnement est réalisée lorsque l 'estimation faite sur la base soit de l'historique du fonctionnement du moteur, soit de l' état de l' émission de l' échappement indique que la commande
d'élimination d'empoisonnement est nocessaire.
A savoir, l'estimation de l'état de l'empoisonnement du catalyseur sur la base de l'historique du fonctionnement du moteur constitue une estimation indirecte de l'état de l'empoisonnement du catalyseur. Cette estimation ne permet pas que la commande d'élimination de l'empoisonnement soit réalisoe à un moment approprié, o le catalyseur de purification des émissions d'échappement est empoisonné par le composant d'empoisonnement dont la concentration est considérablement plus élevée qu'une valeur nominale. En conséquence, une estimation directe de l'état de l'empoisonnement du catalyseur de purification des émissions d'échappement sur la base de l'état de l'émission d'échappement rejetée du catalyseur, en plus de l' estimation indirecte sur la base de l'historique du fonctionnement du moteur, rend possible de réaliser la commande d'élimination d'empoisonnement, en réponse à une détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement est nécessaire, laquelle a été faite sur la base de l'une ou l'autre des estimations directe et indirecte. Cet agencement est efficace pour optimiser le moment auquel la commande
d' élimination d' empoisonnement est lancée.
Dans l'agencement avantageux indiqué ci-dessus du dispositif de purification des émissions d'échappement, le moyen d' élimination d' empoisonnement est de préférence agencé pour mettre en oeuvre la commande d' élimination d' empoisonnement dans la période de cuisson du catalyseur de purification des émissions d'échappement, de façon à réduire une quantité du composant d'empoisonnement libérée depuis le catalyseur de purification des émissions d'échappement, lorsque le second moyen d' instruction de commande d'élimination d'échappement a effectué la détermination de ce que la commande d'élimination
d'empoisonnement est nécessaire.
Dans l'agencement avantageux indiqué ci-dessus du procédé de purification des émissions d'échappement, la commande d' élimination d' empoisonnement est de préférence mise en oeuvre
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dans la période de cuisson du catalyseur de purification des émissions d'échappement, de façon à réduire la quantité du composant d'empoisonnement libérée du catalyseur de purification des émissions d'échappement, lorsqu'il est déterminé que la commande d' élimination d' empoisonnement est nécessaire, sur la
base de l'état de l'émission de l'échappement.
C'est-à-dire que la commande d'élimination d'empoisonnement dans la période de cuisson, en réponse à la détermination par le second moyen d' instruction de commande d'élimination d'empoisonnement de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement est nécessaire, est mise en oeuvre tout en réduisant la quantité du composant d'empoisonnement libérée du catalyseur de purification des émissions d'échappement. Dans cette commande d'élimination d'empoisonnement réalisoe dans la période de cuisson en réponse à la détermination par le second moyen d' instruction de commande d' élimination d' empoisonnement, le catalyseur peut se trouver empoisonné par le composant d'empoisonnement dont la concentration est considérablement plus
élevée que la valeur nominale, comme on l'a indiqué ci-dessus.
En conséquence, la quantité du composant d'empoisonnement libérée du catalyseur dans la commande d'élimination d'empoisonnement tend à être considérablement importante. Le dispositif et le procédé de purification d'émissions d'échappement décrits ci-dessus sont agencés pour mettre en oeuvre la commande d'élimination d'empoisonnement de façon à réduire la quantité du composant d'empoisonnement, dans la situation indiquée cidessus, pour minimiser l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement libérée du catalyseur. La quantité du composant d'empoisonnement libéré devrait être représentée par un rapport en fonction du déLit d'écoulement de l'émission d'échappement, et ne devrait pas être interprétée
comme représentant une quantité absolue.
Le dispositif de purification des émissions d'échappement conforme à l'agencement avantageux indiqué ci-dessus est de préférence agencé de telle manière qu'après que la commande d' élimination d' empoisonnement est mise en oeuvre par le moyen d' élimination d' empoisonnement dans la période de cuisson du catalyseur de purification des émissions d'échappement en réponse à la détermination par le second moyen d' instruction de commande d' élimination d' empoisonnement de ce que la commande 1 o 2838161 d' élimination d' empoisonnement est nécessaire, le premier moyen d' instruction de commande d' élimination d' empoisonnement ordonne au moyen d' élimination d' empoisonnement de mettre en oeuvre la commande d'élimination d'empoisonnement à un moment antérieur au moment auquel le premier moyen de commande d'élimination d'empoisonnement ordonne au moyen d'élimination d'empoisonnement
de mettre en oeuvre la commande d' élimination d' empoisonnement.
Le procédé de purification des émissions d'échappement conforme à l'agencement avantageux indiqué ci-dessus est de préférence agencé de telle manière qu'après que la commande d'élimination d'empoisonnement est mise en oeuvre dans la période de cuisson du catalyseur de purification des émissions d'échappement en réponse à une détermination faite sur la base de l' état de l' émission d'échappement indiquant que la commande d' élimination d' empoisonnement est nécessaire, la commande d'élimination d'empoisonnement en réponse à une détermination faite sur la base de l'historique du fonctionnement du moteur à combustion interne, indiquant que la commande d'élimination d'empoisonnement est nécessaire, est réalisée à un moment antérieur au moment auquel la commande d'élimination
d'empoisonnement en réponse à la détermination indiquée ci-
dessus faite sur la base de l'état de l'émission d'échappement
est réalisce.
A savoir, une fois que la commande d'élimination d' empoisonnement est mise en oeuvre par le moyen d' élimination d'empoisonnement dans la période de cuisson en réponse à la détermination par le second moyen d' instruction de commande d'élimination d'empoisonnement de ce que la commande d' élimination d' empoisonnement est nécessaire, le catalyseur de purification des émissions d'échappement tend à être empoisonné de façon relativement grave par le composant d'empoisonnement, comme on l'a décrit ci-dessus. Au vu de cette tendance, il est préférable de modifier la condition de détermination par le premier moyen d' instruction de commande d'élimination d'empoisonnement sur la base de l'historique du fonctionnement du moteur à combustion interne indiquant que la commande d' élimination d' empoisonnement est nécessaire, de sorte que la commande d'élimination d'empoisonnement, en réponse à l' estimation indirecte de l ' état de l 'empoisonnement du catalyseur faite sur la base de l'historique du fonctionnement du moteur, est réalisée à un moment antérieur. Cet agencement permet que la commande d'élimination d'empoisonnement soit mise en oeuvre à un instant approprié suivant l'état rcel d'empoisonnement du catalyseur, sur la base de l'historique du fonctionnement du moteur. Il doit être compris que la présente invention peut être mise en oeuvre avec une combinaison quelconque des diverses caractéristiques techniques décrites ci-dessus, sans sortir du
concept technique de l' invention.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
Les buts, caractéristiques, avantages et aspects importants techniques et industriels, ainsi que d'autres de cette invention
seront mieux compris en lisant la description détaillée suivante
des modes de réalisation préférés de l' invention, lorsqu'elle sera considérée en liaison avec les dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue simplifiée illustrant un dispositif de purification des émissions d'échappement conforme à un mode de réalisation d'exemple de cette invention, La figure 2 est une vue représentant une conception interne d'un filtre à particules prévu dans le dispositif de purification des émissions d'échappement de la figure 1, La figure 3 est une vue destinée à expliquer un procédé de détermination de ce qu'un convertisseur catalytique prévu dans le dispositif de purification des émissions d'échappement est dans sa période de cuisson ou non, La figure 4 est un graphe destiné à expliquer une corrélation entre la quantité de SOx accumulée dans le convertisseur catalytique et la concentration de SOx libérce, et La figure 5 est une vue destince à expliquer une commande d'élimination d'empoisonnement au SOx en vue de désodoriser
l'émission de l'échappement.
DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES
Des modes de réalisation d'exemple de la présente invention
seront décrits en détail par référence aux dessins annexés.
Il doit être compris que l'agencement d'un moteur à combustion interne qui sera expliqué est simplement un exemple pour lequel le principe de la présente invention est applicable,
et peut être modifié conformément à des spécifications désirées.
<Premier mode de réalisation>
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Un dispositif de purification des émissions d'échappement conforme à un premier mode de réalisation de cette invention est disposé dans un système d'échappement d'un moteur à combustion interne à combustion pauvre, dont un exemple caractéristique est un moteur diesel. Le dispositif de purification des émissions d' échappement est muni d' un convertisseur catalytique 50 et d'un
dispositif de fourniture d' agent de réduction 20.
Le convertisseur catalytique 50 comprend un pot 51, et deux catalyseurs de purification des émissions d'échappement 50a, 50b disposés dans le pot 51. Le convertisseur catalytique 50 exécute une action de purification des émissions d'échappement pour purifier les substances nocives contenues dans une émission
d'échappement rejetée du moteur à combustion interne 1.
Pour le décrire en détail, le pot 51 du convertisseur catalytique 50 est disposé en aval d'un carter de turbine du moteur à combustion interne 1, et loge les catalyseurs de purification des émissions d'échappement sous forme d'un catalyseur de NOx du type à stockage-réduction 50a et d'un filtre à particules 50b, qui sont disposés dans l'ordre de la
description dans le sens vers l'aval de l'émission
d'échappement. Il doit être compris que le mot "stockage" utilisé ici signifie la rétention d'une substance (solide, liquide, molécules de gaz)sous forme d'au moins un phénomène d'aUsorption, d'adhérence, d'absorption, de piageage,
d' occlusion, et autres. Dans la description qui suit, le
catalyseur de NOx du type à stockage-réduction 50a est appelé
"catalyseur de NOx pauvre 50a" lorsqu'il convient.
Le catalyseur de NOx pauvre 50a, qui est l'un des catalyseurs de purification des émissions d'échappement 50a, 50b, exécute une action de purification des émissions d'échappement pour éliminer principalement les oxydes d'azote (NOx) dans l'émission de l'échappement. Pour l'expliquer davantage en détail, le catalyseur de NOx pauvre 50a présente une capacité de purification des émissions d'échappement pour absorber les oxydes d'azote (NOx) dans l'émission de l'échappement lorsque l'émission de l'échappement présente une concentration en oxygène comparativement élevée, et réduire les oxydes d'azote absorbés (NOx) en azote non nocif (N2) en provoquant une réaction du NOx avec les composants imbrûlés (CO, HC) contenus dans l'émission de l'échappement lorsque l'émission de l'échappement présente une concentration en oxygène comparativement faible, c'est-à-dire lorsque l'émission de l'échappement circulant dans le catalyseur de NOx pauvre 50a
présente un rapport air/carburant comparativement faible.
Le catalyseur de NOx pauvre 50a est constitué d'un support formé d'alumine (Al203), d'un métal noble tel que du platine (Pt), et d'au moins une substance sélectionnée parmi le groupe constitué de métaux alcalins tels que le potassium (K), le sodium (Na), le lithium (Li), et le césium (Cs), de métaux alcalino-terreux tels le baryum (Ba) et le calcium (Ca), et d'éléments de terres rares tels que le lanthane (La) et l'yttrium (Y). Le métal noble et la au moins une substance
indiquée ci-dessus sont portés par le support d'alumine.
Dans le moteur à combustion interne à combustion pauvre 1 muni du dispositif de purification des émissions d'échappement conforme au présent mode de réalisation, la combustion du carburant a lieu généralement dans un état d'excès d'oxygène, dans lequel la concentration en oxygène de l'émission de l'échappement générée à la suite de la combustion n'est pas susceptible d'être diminuée à un niveau auquel les oxydes d'azote sont réduis en azote comme on l'a décrit ci-dessus. Il est également à noter que l'émission de l'échappement générée dans l'état d'excès d'oxygène ne contient que des valeurs à
l'état de traces des composants imbrulés (CO, HC).
En conséquence, le dispositif de purification des émissions d'échappement conforme au présent mode de réalisation est muni du dispositif de fourniture d' agent de rébuction 20 pouvant étre mis en oeuvre pour introduire un agent de réduction sous forme d'un carburant moteur (HC) dans l'émission de l'échappement, afin de diminuer la concentration en oxygène de l'émission de l'échappement, et de fournir l'émission de l'échappement en hydrocarbure (HC) en tant que composant imbrulé, afin de favoriser ainsi l' action de purification de l'émission d'échappement du catalyseur de NOx pauvre 50a. Le dispositif de
fourniture d' agent de réduction 20 sera décrit en détail.
L'autre catalyseur de purification d'émissions d'échappement sous forme du filtre à particules 50b exéaute une action de purification des émissions d'échappement pour oxyder et bruler des matières particulaires telles que de la suie contenue dans l'émission de l'échappement. Pour le décrire en détail, le
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filtre à particules 50b est muni d'un filtre 58 portant un agent de libération d'oxygène activé, de sorte que les matières particulaires accumuléss ou piégéss sur le filtre 58 sont oxydées et brûlées avec de l'oxygène activé, grâce à quoi les matières particulaires sont éliminées. Le filtre 58 présente une structure en niOs d'abeilles formée de cordiérite ou autre matériau poreux et comportant une pluralité de conduits 55, 56 s'étendant parallèlement les uns aux autres, comme indiqué sur la figure 2. Pour la décrire plus particulièrement, la structure en nids d'abeilles du filtre 58 comporte des conduits d' admission 55 refermés par des bouchons a à leurs extrémités aval, et des conduits de rejet 56 refermés par des bouchons 56a à leurs extrémités amont. Les passages d'admission et de rejet 55, 56 sont définis par de minces parois de séparation 57 et disposés dans les directions
longitudinale et transversale du filtre 58.
Les parois de séparation 57 comportent des couches de support formées d'un matériau approprié tel que l'alumine (Al2O3) sur leurs surfaces extérieures et dans leurs pores internes. Les couches de support portent un catalyseur de métal noble tel que du platine (Pt), et l' agent de libération d'oxygène activé qui stocke de l'oxygène à l'aLmosphère ambiante présentant une concentration en oxygène comparativement élevée, et libère l'oxygène stocké sous forme d'oxygène activé lorsque la
concentration en oxygène de l'atmosphère ambiante est diminuée.
L' agent de libération d'oxygène activé peut comprendre au moins une substance sélectionnée parmi le groupe constitué: de métaux alcalins tels que le potassium (K), le sodium (Na), le lithium (Li), le césium (Cs) et le rubidium (Rb), de métaux alcalino-terreux tels que le baryum (Ba), le calcium (Ca) et le strontium (Sr), d'éléments de terres rares tels que le lanthane (La) et l'yttrium (Y), et de métaux de transition tels que le
cérium (Ce) et l'étain (Sn).
De préférence, l' agent de libération d'oxygène activé
comprend au moins un métal alcalin et/ou un métal alcalino-
terreux présentant une tendance supérieure à l'ionisation par rapport au calcium (Ca), c'est-à-dire au moins l'un du potassium (K), du lithium (Li) , du césium (Cs), du rubidium (Rb), du
baryum (Ba) et du strontium (Sr).
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Dans le filtre à particules 50b construit comme on l'a décrit ci-dessus, l'émission d'échappement circule au travers des conduits d' admission 55, des parois de séparation 57 et des
conduits de rejet 56, dans l'ordre de la description, comme
indiqué par les flèches "a" sur la figure 2, de sorte que les matières particulaires telles que la suie contenue dans l'émission de l'échappement sont piéJées sur les surfaces extérieures et dans les pores des parois de séparation 57 lorsque l'émission de l'échappement circule au travers des parois de séparation 57. Les matières particulaires piégées par les parois de séparation 57 sont oxydées par l'oxygène activé dont la quantité est augmentée en modifiant plusieurs fois la concentration en oxygène de l'émission de l'échappement circulant au travers des parois de séparation 57, grâce à quoi les matières particulaires sont brûlées sur le filtre 58 sans
génération de flamme.
Dans le dispositif de purification des émissions d'échappement du présent mode de réalisation, le convertisseur catalytique 50 disposé dans le tuyau d'échappement 11 incorpore le catalyseur de NOx de type à stockagerébuction 50a et le filtre à particules 50b, pour éliminer les oxydes d'azote (NOx) et les matières particulaires telles que de la suie, qui sont
contenus dans l'émission de l'échappement.
Dans le présent mode de réalisation, le catalyseur de NOx pauvre 50a et le filtre à particules 50b sont disposés en série l'un avec l'autre, de sorte qu'une chaleur de réaction générée par la réaction d'oxydation et de réduction réalisée dans le catalyseur de NOx pauvre 50a est utilisée pour relever la température du filtre à particules 50b, et de manière à ce que l'oxygène activé libéré depuis le catalyseur de NOx pauvre 50a en raison de la réaction d'oxydation et de réduction soit utilisé par le filtre à particules 50b pour éliminer les
matières particulaires. On comprendra d'après la description qui
précède que le catalyseur de NOx pauvre 50a porte une substance similaire à l' agent de libération d'oxygène activé. De ce point de vue, le catalyseur de NOx pauvre 50a est considéré comme
ayant une fonction d' agent de libération d'oxygène activé.
On décrira ensuite le dispositif de fourniture d' agent de rébuction 20 prévu pour favoriser les actions de purification
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des émissions d'échappement des catalyseurs de purification
d' émissions d' échappement 50a, 50b.
Le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 comprend une vanne d' introduction d' agent de réduction 21 reliée à une partie du toyau de rejet 11 qui est situé en amont du convertisseur catalytique 50, et une unité de commande électronique (ECU) 22 prévue pour commander les actions d'ouverture et de fermeture de la vanne d' introduction d' agent
de réduction 21.
La vanne d' introduction d' agent de réduction 21 est une vanne de coupure actionnce électriquement, qui est ouverte à un moment approprié pour introduire une quantité optimum d'un agent de réduction dans l'émission de l'échappement, conformément à un programme de fourniture d' agent de réduction prédéterminé qui est mémorisé dans l'unité de commande électronique 22. La vanne d' introduction d' agent de réduction 21 est également reliée à un système d'alimentation en carburant du moteur à combustion interne 1, pour introduire le carburant en tant qu' agent de
réduction dans l'émission de l'échappement.
L'unité de commande électronique 22 détermine la quantité et le cadencement de l' introduction de l' agent de réduction, sur la base des signaux de sortie d'un capteur de rapport air/carburant (capteur air/carburant) 23 et d'un capteur de NOx 25 disposés en aval du convertisseur catalytique 50, des signaux de sortie des capteurs de température d'émission d'échappement 24a, 24b disposés respectivement en amont et en aval du filtre à particules 50b, et d' une valeur ou de valeurs d' historique de fonctionnement variées du moteur à combustion interne 1. L'unité de commande électronique 22 ouvre et ferme la vanne d' introduction d' agent de réduction 21 conformément à la quantité et au cadencement déterminés de l' introduction de
l' agent de réduction.
Comme on l'a décrit ci-dessus, le présent dispositif de purification d'émissions d'échappement est agencé pour commander le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 en vue d'introduire le carburant du moteur en tant qu' agent de réduction dans l'émission de l'échappement afin de diminuer ainsi la concentration en oxygène de l'émission de l'échappement circulant au travers du convertisseur catalytique 50 et de fournir l'émission de l'échappement en hydrocarbure (HC) en tant
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que composant imbrûlé, afin de favoriser les actions de purification des émissions d'échappement des catalyseurs de
purification d' émissions d' échappement 50a, 50b.
Comme expliqué ci-dessus en ce qui concerne la technique antérieure, le catalyseur de NOx pauvre 50a est capable de bloquer les oxydes de soutre (SOx), de méme que les oxydes d'azote (NOx), qui sont contenus dans l'émission de l'échappement. On décrira un mécanisme considéré pour le stockage des oxydes de soufre (SOx) par le catalyseur de NOx
pauvre 50a.
Bien que le mécanisme qui sera décrit soit le mécanisme grâce auquel les oxydes de soufre (SOx) sont stockés par le catalyseur de NOx pauvre 50a, on considère que les oxydes de soufre (SOx) sont stockés par le filtre à particules 50b, par un mécanisme similaire à celui du catalyseur de NOx pauvre 50a, car le filtre à particules 50b porte l' agent de libération d'oxygène
activé similaire à celui du catalyseur de NOx pauvre 50a.
Lorsque l'émission de l'échappement circulant au travers du catalyseur de NOx pauvre 50a présente un rapport air/carburant comparativement élevé, l'oxygène O2 contenu dans l'émission de l'échappement est déposé sous forme de O2+ ou o2+ sur le platine (Pt) porté par le support. Comme les oxydes d'azote (NOx), de ce fait, les oxydes de soufre (SOx) dans l'émission de
l'échappement sont oxydés sur le platine (Pt) en SO3- ou SOq.
Les SO3- ou le SO4- ainsi produits sont en outre oxydés dans le platine (Pt) en ion d'acide sulfurique (SO42-), et l'ion d'acide sulfurique (SO92) est stocké dans le catalyseur de NOx pauvre 50a tout en étant lié à l'oxyde de baryum (BaO). L'ion d'acide sulfurique stocké (SOq2) est lié progressivement à l'ion de baryum (Ba2+) pour produire un sulfate chimiquement stable
( BaSO4).
Les oxydes de soufre (SOx) sont considérés comme étant stockés dans le catalyseur de NOx pauvre 50a, de la manière qui est décrite ci-dessus. Incidemment, le $ulfate (BaSO4) produit lors du stockage des oxydes de soufre (SOx) est susceptible de présenter une taille de cristaux relativement importante et un degré relativement élevé de stabilité chimique, et est peu susceptible de se trouver décomposé. En conséquence, les oxydes de soufre (SOx) une fois stockés dans le catalyseur de NOx pauvre 50a ne sont pas aisément libérés mais s'accomulent sous forme de sulfate (BaSO4), même lorsque le rapport air/carburant de l'émission de l'échappement est diminué comme dans le cas
d'une réduction et d'une libération des oxydes d'azote (NOx).
En conséquence, la quantité d'oxyde de baryum (BaO) qui peut contribuer à l' absorption et à la libération des oxydes d'azote (NOx)diminue avec une augmentation de la quantité de sulfate (BaSO4) accumulée dans le catalyseur de NOx pauvre 50a. Donc, la capacité du catalyseur de NOx pauvre 50a à stocker les oxydes d'azote (NOx) est diminuce à mesure que la quantité du sulfete accumulé (BaSO4) augmente. En même temps, la quantité d'oxygène activé qui est libérée du filtre à particules 50b est réduite, et l'aire en surface du filtre qui peut contribuer à l'oxydation et à la combustion des matières particulaires est également réduite. A savoir, une quantité excessivement grande de sulfate (BaSO4) accumulée dans le catalyseur de NOx pauvre 50a provoque ce que l'on appelle l"'empoisonnement au SOx" des deux
catalyseurs de purification d'émissions d'échappement 50a, 50b.
Au vu de ce qui précède, le présent dispositif de purification des émissions d'échappement est agencé pour
éliminer l'empoisonnement au SOx de la manière qui sera décrite.
Initialement, le convertisseur catalytique 50 reçoit l' agent de réduct ion pour relever la température du convert i s seur catalytique 50 à un niveau aussi élevé qu' environ 500 à 700 C, la chaleur étant générée par une réaction entre l' agent de réduction et les substances catalytiques, de sorte que le sulfate de baryum accomulé (BaSO4) soit thermiquement décomposé en SO3- ou SOq. Ensuite, l'émission de l'échappement cTrculant au travers du convertisseur catalytique 50 reçoit à nouveau l' agent de réduction pour maintenir la concentration en oxygène (rapport air/carburant) de l'émission de l'échappement à un niveau faible pendant un temps comparativement long, de sorte que le SO3- ou le SOq produit par la décomposition thermique du sulfate de baryum (BaSO4) soit réduit en SO2- gazeux par la réaction avec l'hydrocarbure (HC) et le monoxyde de carbone (CO) contenus dans l'émission de l'échappement, grâce à quoi le SO2- gazeux est libéré en même temps que l'émission de l'échappement du convertisseur catalytique 50. C'est-à-dire que ce que l'on appelle une "commande d' élimination d' empoisonnement au SOx" est réalisée pour récupérer la capacité de purification d'émissions
d'échappement d'origine du convertisseur catalytique 50.
Dans le présent dispositif de purification d'émissions d'échappement, le moyen d'élimination d'empoisonnement est constitué du dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 pouvant être mis en oeuvre pour fournir l' agent de réduction afin de relever la température du convert is seur catalytique 5 0 et de réduire et libérer le composant d'empoisonnement, et de l'unité de commande électronique 22 pouvant être mise en oeuvre pour commander le dispositif de fourniture d' agent de réduction 20. Comme on l'a décrit ci-dessus, le présent dispositif de purification d' émissions d' échappement est agencé pour relever tout d'abord la température du convertisseur catalytique 50, et ensuite fournir à l'émission de l'échappement l' agent de réduction pour éliminer l'empoisonnement au SOx, comme dans le cas de la réduction et de la libération des oxydes d'azote (NOx). Comme pour le moment auquel l' agent de réduction est fourni pour éliminer les oxydes d'azote (NOx) et les matières particulaires, le moment auquel le convertisseur catalytique 50 empoisonné par du SOx est récupéré, c'est-à-dire le moment auquel la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx est lancée ou mise en oeuvre, est commandé ou déterminé conformément à divers programmes de commande mémorisés dans l'unité de
commande électronique 22.
Pour la décrire en détail, le moment auquel la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx est mise en oeuvre est déterminé sur la base des signaux de sortie du capteur de rapport air/carburant (capteur air/carburant) 23 et du capteur de NOx 25 disposés en aval du convertisseur catalytique 50, et de la valeur ou des valeurs de l'historique du fonctionnement du
moteur à combustion interne 1.
Cependant, il est nécessaire de prendre en compte la période de cuisson (période de dégradation initiale) du catalyseur de NOx pauvre 50a et du filtre à particules 50b, pour déterminer le moment de la mise en oeuvre de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx. La période de cuisson est interprétée comme représentant une période entre le moment de l'utilisation initiale du catalyseur de NOx pauvre 50a et le moment auquel les substances catalytiques de métal noble dispersées sur le catalyseur sont arrivées en contact intime les unes avec les autres et sont chimiquement stabilisces. En d'autres termes, la période de cuisson représente un temps nocessaire pour que le
catalyseur de NOx pauvre 50a termine son frittage initial.
Dans la période de cuisson, les substances catalytiques du métal noble sont dispersées avec une grande uniformité, et le convertisseur catalytique 50 présente une capacité supérieure à stocker les oxydes d'azote (NOx) et les oxydes de soufre (SOx) à celle après la période de cuisson. A savoir, la caractéristique de purification des émissions d'échappement du convertisseur catalytique 50 présentée dans la période de cuisson est différente de la caractéristique nominale. Dans la période de cuisson, pour cette raison, l'efficacité de purification des émissions d'échappement du convertisseur catalytique 50 tend à être relativement élevée, même lorsque le convertisseur catalytique 50 est réellement empoisonné par une quantité considérablement importante d'oxydes de soutre (SOx) accumulée
dans celui-ci.
Lorsque la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx est mise en oeuvre en réponse à une quantité du réduction considérable de l'efficacité de purification d'émissions d'échappement du convertisseur catalytique 50 telle qu'elle est détectée sur la base des sorties des divers capteurs indiqués ci-dessus, le moment auquel la commande d'empoisonnement au SOx est lancce, est retardé dans la période de cuisson, de sorte que la quantité de composant d'empoisonnement à libérer dans la période de cuisson serait si grande que l'intensité de l'odeur de l'émission de l'échappement dépasse de façon indésirable une limite supérieure admissible, c'est-à-dire que la concentration du composant d'empoisonnement libéré dépasserait de facon indésirable un niveau de seuil correspondant à la limite
supérieure de l'intensité de l'odeur.
Au vu de l'inconvénient ci-dessus, le dispositif de purification d'émissions d'échappement conforme au présent mode de réalisation est agencé de telle sorte que l'unité de commande électronique 22 stocke un programme de commande d'élimination d'empoisonnement formulé pour déterminer de façon adéquate le
moment de la libération du composant d'empoisonnement, c'est-à-
dire le moment du lancement de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx, tout en prenant en compte la période de cuisson du convertisseur catalytique 50, et est en outre agencé pour mettre en oeuvre la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx du programme de commande d' élimination d' empoisonnement de facon à minimiser la quantité d'odeur produite dans la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx dans la période de cuisson. On décrira en détail le programme de commande d'élimination d'empoisonnement. L'unité de commande électronique 22 détermine si le convertisseur catalytique 50 est dans la période de cuisson, tout en prenant en compte la valeur ou les valeurs de l'historique du fonctionnement du moteur à combustion interne 1
et le signal de sortie du capteur de NOx 25.
Pour la décrire en détail, l'unité de commande électronique 22 estime la quantité de SOx accumulée dans le convertisseur catalytique 50, sur la base de la valeur ou des valeurs de l'historique du fonctionnement du moteur, détecte la concentration en NOx de l'émission de l'échappement en aval du convertisseur catalytique 50 sur la base de la sortie du capteur de NOx 25, compare la concentration de NOx détectée à une valeur de seuil déterminée par la quantité estimée de SOx accumulée dans le convertisseur catalytique 50 (appelée ci-après simplement "quantité estimée de l'empoisonnement au SOx"), et e ffectue une déterminat ion de ce que le convert i sseur catalytique 50 est dans la période de cuisson ou non, conformément à un résultat de comparaison de la concentration de
NOx détectée à la valeur de seuil déterminée.
Pour effectuer la détermination de ce que le convertisseur catalytique 50 est dans la période de cuisson, l'unité de commande électronique 22 utilise une mappe de données qui est indiquce-sur la figure 3. Cette mappe de données représente une relation entre la quantité estimée d'empoisonnement au SOx et la valeur de seuil indiquce ci-dessus à laquelle la concentration en NOx détectée est comparée. Sur la figure 3, la valeur de seuil est représentée par la courbe A. A savoir, la détermination de ce que le convertisseur catalytique 50 est dans la période de cuisson ou non est faite en déterminant si un point défini par la concentration de NOx détectée par le capteur de NOx 25 et pour la quantité estimée de l'empoisonnement au SOx
est situé en dessous de la courbe A ou non.
Pour la décrire plus particulièrement, lorsque la quantité estimée de l'empoisonnement au SOx est indiquée par le point "a"
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sur la figure 3, l'efficacité de purification des émissions d'échappement est considérée comme étant encore élevée si la concentration en NOx détectée dans cet état est inférieure à la valeur de seuil représentée par la courbe A, c'est-à-dire si la concentration de NOx détectée est représentée par le point "b" indiqué sur la figure 3. Dans ce cas, le convertisseur catalytique 50 est considéré comme étant encore dans la période
de cuisson bien qu'il soit plus ou moins empoisonné par du SOx.
Si la concentration de NOx détectée est plus élevée que la valeur de seuil, c'est-à-dire est représentée par le point "c" indiqué sur la figure 3, il est considéré que l'efficacité de purification des émissions d'échappement a été excessivement diminuée en raison de l'empoisonnement au SOx et que la période de cuisson a déjà expiré. Donc, la détermination de ce que le convertisseur catalytique 50 est dans la période de cuisson ou non peut être faite en comparant la concentration de NOx détectée, représentée par la sortie du capteur de NOx 25, à la valeur de seuil qui est détermince sur la base de la quantité estimée de l'empoisonnement au SOx et conformément à la mappe de
donnces mémorisce dans l'unité de commande électronique 22.
Pour estimer la quantité d'empoisonnement au SOx sur la base de la valeur ou des valeurs de l'historique du fonctionnement du moteur, le présent dispositif de purification d'émissions d'échappement est agencé pour estimer la quantité d'oxydes de soufre (SOx) produite, sur la base d'au moins 1'une d'une quantité cumulative de consommation de carburant, d'une quantité cumulative d' air d'admission et d'un temps de fonctionnement cumulatif du moteur à combustion interne 1 après la dernière commande d' élimination d' empoisonnement au SOx. Lorsque le moteur à combustion interne 1 est utilisé pour un véhicule automobile, la quantité d'empoisonnement au SOx peut être estimée en estimant la quantité d'oxydes de soufre produits (SOx) sur la base d'au moins l'un d'une distance et d'un temps de roulement cumulatifs du véhicule, et d'une quantité cumulative de variation chronologique de la sortie du moteur à
combustion interne 1.
Il doit être compris que le procédé de détermination de ce que le convertisseur catalytique 50 est dans la période de cuisson ou non n'est pas limité à celui qui utilise la mappe de donnces de la figure 3, qui a été décrit uniquement dans un but illustratif. La détermination peut être faite par un autre procédé quelconque, par exemple sur la base d' au moins l 'un de: un temps cumulatif d'utilisation du convertisseur catalytique , un temps de fonctionnement cumulatif du moteur 1, une quantité cumulative de consommation de carturant par le moteur 1, une distance et un temps de roulement cumulatifs d'un véhicule automobile sur lequel le moteur 1 est monté. Donc, la déterminat ion de ce que le convert i s seur catalytique 5 0 est dans
la période de cuisson peut être faite de diverses manières.
Ensuite, l'unité de commande électronique 22 sélectionne l'un de deux modes de détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx doit être mise en oeuvre, suivant l'état du convertisseur catalytique 50, c'est-à-dire suivant le fait que le convertisseur catalytique 50 est dans la
période de cuisson ou non.
Pour la décrire en détail, l'unité de commande électronique 22 lance la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx sur la base de la sortie du capteur de NOx 25, de même que de la valeur ou des valeurs de l'historique du fonctionnement du moteur, s'il est déterminé que le convertisseur catalytique 50 est dans la période de cuisson. S'il est déterminé que la période de cuisson a expiré, l'unité de commande électronique 22 lance la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx sur la
base seulement de la sortie du capteur de NOx 25.
Dans le mode de détermination sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique du fonctionnement du moteur, la valeur de l'empoisonnement au SOx est estimée sur la base de la valeur ou des valeurs de l'historique de fonctionnement du moteur, et le moment auquel la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est lancée est déterminé conformément à un programme de commande prédéterminé. C'est-à-dire que la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx est mise en oeuvre ou lancée à un moment o il est déterminé, sur la base de l'état estimé de l'empoisonnement au SOx du convertisseur catalytique 50, que le lancement de la commande d'empoisonnement au SOx est nécessaire. C'est-à-dire que la valeur de l'empoisonnement au SOx est estimée sur la base d'au moins l'une de la valeur cumulative de consommation du carburant par le moteur 1, de la quantité cumulative d'air d'admission du moteur 1, de la distance de roulement cumulative du véhicule, etc., après la dernière mise en oeuvrede la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx, comme on l'a décrit ci-dessus. Lorsque la valeur estimée de l'empoisonnement au SOx a atteint une limite supérieure prédéterminée, c'est-à-dire lorsque l'historique du fonctionnement du moteur 1 a satisfait une condition prédéterminée, l'unité de commande électronique 22 détermine que la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx doit être mise en oeuvre, et positionne un premier indicateur imposant que la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx soit mise en oeuvre. Donc, l'unité de commande électronique 22 fonctionne en tant que premier moyen d' instruction de commande d'élimination
d'empoisonnement dans le présent mode de réalisation.
Lorsque la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx devrait être lancée, est faite dans le mode qui dépend de la sortie du capteur de NOx 25, la concentration de NOx est détectée par le capteur de NOx 25 disposé en aval du convertisseur catalytique 50, et la valeur d'empoisonnement au SOx du convertisseur catalytique 50 est estimée sur la base de la sortie du capteur de NOx 25. Le moment auquel la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est lancée est déterminé conformément à un programme de commande prédéterminé. C'est-à-dire que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est mise en oeuvre ou débutée à un moment o il est déterminé sur la base de l'état estimé de l'empoisonnement au SOx du convertisseur catalytique 50 que le lancement de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx
est nécessaire.
C'est-à-dire que la valeur d'empoisonnement au -SOx et la concentration de NOx en aval du convertisseur catalytique 50 présente la corrélation décrite ci-dessus, de sorte que l'unité de commande électronique 22 peut estimer la quantité d'empoisonnement au SOx sur la base de la concentration de NOx en aval du convertisseur catalytique 50 détectée par le capteur de NOx 25. Si la valeur estimée de l'empoisonnement au SOx est plus grande qu'une limite supérieure prédéterminée, l'unité de commande électronique 22 positionne un second indicateur requérant que la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx soit mise en oeuvre. Donc, l'unité de commande électronique 22 fonctionne comme second mode d' instruction de commande d' élimination d' empoisonnement au SOx dans le présent mode de réalisation. Lorsque le convertisseur catalytique 50 est dans la période de cuisson, l'unité de commande électronique 22 détermine que la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx doit être mise en oeuvre, lorsque l'un ou l'autre du premier et du second indicateur a été positionné. Dans ce cas, l'unité de commande électronique 22 ordonne au dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 de mettre en oeuvre ou de lancer la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx. Après que la période de cuisson du convertisseur catalytique 50 a expiré, l'unité de commande électronique 22 ordonne au dispositif de fourniture d' agent de réduction 20 de mettre en oeuvre la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx lorsque le second indicateur a été positionné sur la base de la sortie du capteur
de NOx 25.
A savoir, le programme de commande d'élimination d'empoisonnement est élaboré de telle sorte que la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx est lancée sur la base à la fois de la valeur ou des valeurs d'historique du fonctionnement du moteur et de la sortie du capteur de NOx 25, avant que la période de cuisson du convertisseur catalytique 50 ait expiré, et sur la base uniquement de la sortie du capteur de
NOx 25 après que la période de cuisson a expiré.
Par exemple, les avantages suivants sont fournis conformément au présent mode de réalisation dans lequel la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx devrait être mise en oeuvre ou lancée est faite suivant que le convertisseur catalytique 50 est dans
la période de cuisson ou non.
Lorsque la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nécessaire pendant que le convertisseur catalytique 50 est dans la période de cuisson est faite sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique du fonctionnement du moteur, le composant d'empoisonnement peut être libéré à un moment approprié, le résultat étant la minimisation de l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement, même dan$ la période de cuisson des catalyseurs de purification d'émissions d'échappement 50a, 50b dans lesquels les caractéristiques de purification d' émissions d' échappement
ne sont pas stables.
Dans la période de cuisson, la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nécessaire, est retardée par rapport au moment réel de l'empoisonnement au SOx, si la détermination est fondée sur la sortie du capteur de NOx 25. Dans le présent mode de réalisation, dans lequel la détermination est fondée sur la valeur d'empoisonnement au SOx estimoe sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique du fonctionnement du moteur, cependant, le premier indicateur requérant le lancement de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est positionné à un moment approprié, de sorte que la concentration du composant d'empoisonnement libéré durant la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx peut être rébuite à un niveau qui n'est pas supérieur à la limite
supérieure admissible.
En outre, non seulement la valeur ou les valeurs d'historique de fonctionnement du moteur, mais également la sortie du capteur de NOx 25 sont utilisées pour effectuer la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nocessaire, avant que la période de cuisson ait expiré, de sorte que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx peut être lancée, le second indicateur étant positionné à un moment o les catalyseurs de purification d'émissions d'échappement 50a, 50b ont été empoisonnés avec des oxydes de soufre (SOx) en raison d'une grande quantité de composants de soufre contenue dans le carburant, avant que le premier indicateur soit positionné sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique du fonctionnement du moteur; Après que la période de cuisson a expiré, les caractéristiques de purification d'émissions d'échappement des catalyseurs de purification d' émissions d' échappement 50a, 50b se stabilisent, de sorte que la quantité du composant d'empoisonnement accumulé peut être estimée exactement sur la base d'un changement de l' état de l ' émission d' échappement, c'est-à- dire un changement de l'efficacité de purification de l'émission d'échappement. Pour cette raison, la détermination de ce que le second indicateur est positionné ou non est fondée sur la sortie du capteur de NOx 25 après la période de cuisson, de sorte que la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx est mise en oeuvre suivant une variation de l'efficacité de purification d' émissions d' échappement des catalyseurs de purification d'émissions d'échappement 50a, 50b telle qu'elle est représentée par la sortie du capteur de NOx 25. En conséquence, la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx peut être lancée à un moment optimum après que la période de
cuisson a expiré.
<Second mode de réalisation> Ensuite, un second mode de réalisation de la présente invention sera décrit. Le second mode de réalisation utilise, en plus du programme de commande d'élimination d'empoisonnement décrit cidessus, un programme de compensation destiné à ajuster la condition de détermination de la valeur ou des valeurs d'historique de fonctionnement du moteur indiquant si la
commande d' élimination d' empoisonnement au SOx est nécessaire.
Ce programme de compensation est formulé de telle sorte qu'une fois que le second indicateur est positionné dans la période de cuisson sur la base de la sortie du capteur de NOx , conformément au programme de commande d'élimination d'empoisonnement décrit ci-dessus, la condition de la détermination faite sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique de fonctionnement du moteur, indiquant si le premier inUlcateur devrait être positionné, est ajustée pour modifier le moment auquel la commande d'élimination
d'empoisonnement au SOx est lancce.
Pour le décrire plus spécifiquement, lorsque le second indicateur requérant le lancement de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est positionné sur la base de la sortie du capteur de NOx 25 avant l' expiration de la période de cuisson, la concentration du composant de soufre contenu dans le carburant est considérablement plus élevée qu'une valeur normale, de sorte que la concentration du composant d'empoisonnement libéré est prévue être relativement élevée même après la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx suivante lancée sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique de fonctionnement du moteur. Au vu de cet inconvénient, le présent programme de compensation est élaboré pour avancer le moment du positionnement du premier indicateur sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique de fonctionnement du moteur, afin de réduire ainsi l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement
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durant les commandes d'élimination d'empoisonnement au SOx suivantes. Le programme de compensation sera davantage expliqué par rapport à un exemple spécifique dans lequel la valeur d'empoisonnement au SOx est estimoe sur la base de la valeur cumulative de consommation du carCurant par le moteur 1 en tant que valeur d'historique du moteur après la dernière commande d' élimination d' empoisonnement au SOx. Dans cet exemple, le programme de compensation est élaboré pour réduire la valeur de seuil établie à l'origine de la valeur cumulative de consommation du carburant d'une valeur appropriée, et pour comparer ensuite la valeur cumulative de. consommation du carburant à la valeur de seuil ainsi réduite (valeur de seuil compensée). Lorsque la valeur cumulative a atteint la valeur de seuil compensée, il est déterminé que la commande d'élimination
d'empoisonnement au SOx devrait être mise en oeuvre, c'est-à-
dire que le premier indicateur est positionné pour lancer la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx. La valeur de seuil correspond à une limite supérieure de la valeur d'empoisonnement du convertisseur catalytique 50 par les oxydes
de soufre (SOx).
Donc, le programme de compensation utilisé dans le second mode de réalisation est élaboré de telle sorte qu'une fois que la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est requise, est faite sur la base de la sortie du capteur de NOx 25 avant l' expiration de la période de cuisson, la condition (valeur de seuil) pour la détermination sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique de fonctionnement du moteur est ajustée pour avancer le moment du lancement de la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx suivante sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique de fonctionnement du moteur, en vue de réduire l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement dans la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx due à l' exposition du convertisseur catalytique 50 à une concentration relativement
élevée du composant d'empoisonnement.
<Troisième mode de réalisation> Ensuite, un troisième mode de réalisation de cette invention sera décrit. Le troisième mode de réalisation utile, en plus du programme de commande d'élimination d'empoisonnement décrit ci dessus, un programme de minimisation d'odeur pour mettre en oeuvre la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx, de façon à ne pas réduire davantage la quantité du composant d'empoisonnement libéré pour minimiser l' intensité de l' odeur de l'émission d'échappement. Pour le décrire plus spécifiquement, le programme de minimisation d'odeur est élaboré de telle sorte qu'une fois que le second indicateur est armé dans la période de cuisson sur la base de la sortie du capteur de NOx 25, conformément au
programme de commande d'élimination d'empoisonnement décrit ci-
dessus, la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx conforme à ce second indicateur est mise en oeuvre de façon à
minimiser la quantité du composant d'empoisonnement libéré.
* Avant d'expliquer en détail ce programme de minimisation d'odeur, un graphe utilisé pour évaluer l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement sera décrit en faisant référence à la figure 4. Sur le graphe, la valeur estimoe de l'empoisonnement au SOx, c'est-à-dire la quantité estimée des oxydes de soutre accumulés (SOx) est prise le long de l'abscisse, alors que la quantité ou concentration du composant d'empoisonnement libéré est prise le long de l'ordonnce. Une courbe B sur le graphe représente une corrélation entre la quantité de SOx accomulée et la concentration du composant d'empoisonnement libéré, c'est-à-dire représente la concentration du composant d'empoisonnement libéré correspondant à chaque valeur de la quantité de SOx accumulée. Une valeur de seuil de la concentration du composant d'empoisonnement libéré indiquée sur la figure 4 correspond à une limite supérieure (valeur admissible maximum) de l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement rejetée du convertisseur catalytique 50. Si la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est mise en oeuvre pendant que la concentration du composant d'empoisonnement libéré est supérieure au niveau de seuil, l'intensité de l'odeur de l'émission de l'échappement dépasse la limite supérieure. Cette limite supérieure de l'intensité de l'odeur peut être établie pour représenter une valeur de concentration minimum du composant d'empoisonnement libéré qui
peut être perque en tant qu'odeur par le sens olfactif humain.
On comprendra d'après le graphe de la figure 4 que, lorsque la quantité de SOx accumulée est relativement faible (comme
28381 61
indiqué par le point "d"), la valeur ou la concentration du composant d'empoisonnement libéré dans la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx, si elle est mise en oeuvre dans cette condition, est plus faible que la valeur de seuil correspondant à la limite supérieure de l'intensité de l'odeur, de sorte que l'intensité de l'odeur perque de l'émission de l'échappement est presque nulle dans la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx. Lorsque la quantité de SOx accumulée est relativement grande (comme indiqué par le point "e"), la concentration du composant d'empoisonnement libéré dépasse la valeur de seuil, de sorte qu'une intensité d'odeur relativement élevée de l'émission
d'échappement est perque.
Cependant, lorsque le second indicateur requérant la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est armé sur la base de la sortie du capteur de NOx 25 dans la période de cuisson du convertisseur catalytique 50, l'empoisonnement au SOx du convertisseur catalytique 50 est plus grave que lorsque le premier indicateur requérant la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est armé sur la base de la valeur ou des valeurs de l'historique du fonctionnement du moteur. A savoir, un phénomène o le second indicateur est positionné dans la période de cuisson est similaire à celui o la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est mise en oeuvre dans
l'état représenté par le point "e".
Dans l'état décrit ci-dessus, la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx amène l'émission de l'échappement libérée à présenter une concentration relativement élevée du composant d'empoisonnement. Au vu de cet inconvénient, la commande d'élimination d'empoisonnement -au SOx, qui est nécessaire sur la base de la sortie du capteur de NOx 25 dans la période de cui s son, est mi se en oeuvre conformément au programme de minimisation d'odeur, de façon à réduire la quantité ou la concentration du composant d'empoisonnement libéré en dessous de la valeur de seuil correspondant à la limite supérieure à la
valeur maximum admissible de l'intensité de l'odeur.
Pour la décrire en détail, la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx conforme au programme de minimisation d'odeur du troisième mode de réalisation est mise en oeuvre de telle sorte que l'intervalle de temps, durant lequel l' agent de réduction est fourni, est réduit pour réduire la concentration
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du composant d'empoisonnement libéré, au vu du fait décrit ci-
dessous. C'est-à-dire que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx conforme au programme de commande d'élimination d'empoisonnement normal est mise en oeuvre en fournissant tout d'abord l' agent de réduction pour relever la température du convertisseur catalytique 50 et pour diminuer le rapport air/carburant de l'émission d'échappement afin de favoriser la libération du composant d'empoisonnement. La concentration du composant d'empoisonnement libéré dans cette commande d'élimination d'empoisonnement au SOx varie substantiellement en proportion de la température du convertisseur catalytique 50 et de la durée pendant laquelle le rapport air/carburant de l' émission d' échappement est maintenu à une valeur diminuée (l'intervalle de temps durant lequel l'émission de l'échappement est maintenue dans un état riche en carburant). Au vu de ce fait, l'intervalle de temps durant lequel l' agent de réduction est fourni, est raccourci au stade initial de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx
conformément au programme de minimisation d'odeur.
A savoir, la vanne d' introduction d' agent de réduction 21 est placce en alternance dans des états ouvert et fermé (états actif et inactif) de sorte que le temps d'ouverture (temps d'activité) est rendu relativement court au stade initial de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx, comme indiqué sur la figure 5, de manière à ce que la température du convertisseur catalytique 50 devienne inférieure à celle de la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx conforme au programme de commande d'élimination d'empoisonnement normal. En conséquence, l'intervalle de temps durant lequel le rapport air/carburant est maintenu à une valeur diminuée est raccourci, pour réduire la quantité ou la concentration du composant d'empoisonnement libéré du convertisseur catalytique 50, de sorte que l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement dans la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx peut être
minimisée.
La quantité du composant d'empoisonnement libéré qui est réduite conformément au présent programme de minimisation d'odeur est représentée par le rapport de cette quantité en fonction du débit d' écoulement de l' émission d'échappement au travers du convertisseur catalytique 50. Le temps d'ouverture de la vanne d' introduction d' agent de réduction 21 et le nombre des opérations pour introduire l' agent de réduction conformément au programme de minimisation d'odeur sont déterminés de façon appropriée par de s donnée s obtenue s par des expérimentat ions ou des opérations de test. Après une période initiale de libération du composant d'empoisonnement de façon à réduire la quantité libérée conformément au programme de minimisation d'odeur, la quantité totale d'oxydes de soufre (SOx) accumulés dans le convertisseur catalytique 50 est réduite. Pour cette raison, l' agent de réduction est introduit conformément au programme de commande d'élimination d'empoisonnement normal, dans la période suivante
de la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx.
Donc, le troisième mode de réalisation est agencé pour réaliser la commande spécifique de la vanne d' introduction d' agent de réduction 21 en vue d'optimiser la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx pour minimiser l'intensité de l'odeur de l'émission de l'échappement, lorsque la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nécessaire sur la base de la sortie du capteur de NOx 25 dans la période de cuisson du
convertisseur catalytique 50.
Bien que les modes de réalisation préférés de cette invention aient été décrits en détail, il doit être compris que l' invention n'est pas limitée aux détails du mode de réalisation
illustré, mais peut être mise en oeuvre avec diverses variantes.
Le programme de commande d'élimination d'empoisonnement au SOx utilisé dans les modes de réalisation illustrés est élaboré de telle sorte que la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nscessaire ou non dans la période de cuisson du convertisseur catalytique 50, est fondée non seulement sur la valeur ou les valeurs de l'historique du fonctionnement du moteur, mais également sur la sortie du capteur de NOx 25. Cependant, la détermination faite sur la base de la sortie du capteur de NOx 25 n'est pas essentielle, et la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx peut être mise en oeuvre dans la période de cuisson, en réponse seulement au premier indicateur qui est armé sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique de fonctionnement du moteur. savoir, le programme de commande d'élimination d'empoisonnement conforme à la présente invention impose que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx soit mise en oeuvre en réponse à au moins le premier indicateur armé sur la base de la valeur ou des valeurs d'historique du fonctionnement du moteur, alors que les catalyseurs de purification d'émissions d'échappement 50a, 50b sont dans la période de cuisson. Par exemple, le programme de commande d'élimination d'empoisonnement peut être élaboré pour sélectionner l'un de deux programmes de traitement mutuellement indépendants suivant le fait que la période de cuisson a expiré ou non, de sorte que le premier programme de traitement est exéauté lorsque la valeur ou les valeurs d'historique du fonctionnement du moteur est/sont utilisées pour réaliser la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nécessaire, alors que le second programme de traitement est exéauté lorsque la sortie du capteur de NOx 25 est utilisée pour réaliser la détermination. Bien que le programme de compensation prévu dans le second mode de réalisation soit élaboré pour modifier la valeur de seuil de la quantité cumulative de consommation du cardurant par le moteur 1, la compensation conforme au programme de compensation n'est pas limitée à un ajustement de la valeur de seuil de la quantité cumulative d' injection du carburant dans le moteur 1. Par exemple, la valeur de seuil de la quantité cumulative d' air d' admission du moteur 1 peut être réduite pour avancer le moment du lancement de la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx, lorsque la détermination de ce que cette commande est nécessaire ou non est fondée sur la quantité cumulative d' air d'admission. La valeur de seuil d'un autre paramètre quelconque du moteur 1 qui peut être utilisce pour estimer la valeur de l'empoisonnement au SOx du convertisseur catalytique 50 peut être modifice conformément au programme de compensation. Bien que les modes de réalisation illustrés aient été décrits par rapport à la commande d' élimination d' empoisonnement pour récupérer les catalyseurs de purification d'émissions d'échappement empoisonnés par les oxydes de soufre (SOx) contenus dans l'émission de l'échappement, le composant d'empoisonnement à traiter conformément à la présente invention n'est pas limité aux oxydes de soufre (SOx), mais inclut tout autre composant présentant des compositions telles qu'ils sont plus susceptibles d'être stockés dans les catalyseurs que les
oxydes d'azote (NOx).
Dans les modes de réalisation illustrés, la sortie du capteur de NOx 25 est utilisce pour estimer la valeur d'empoisonnement du convertisseur catalytique 50. Cependant, la valeur de l'empoisonnement du convertisseur catalytique 50 peut être estimée sur la base de la sortie du capteur air/carburant 23 ou bien d'un capteur de 02, à la place de la sortie du capteur de NOx 25. Dans ce cas également, la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement est nécessaire, est faite sur la base de la sortie du capteur air/carburant ou du capteur de O2 et conformément à une mappe de données préparée représentative d'une corrélation entre la quantité de SOx accumulée et la sortie du capteur. Donc, tout moyen de détection capable d' estimer la valeur d' empoisonnement du catalyseur de purification d' émissions d' échappement, de même que le capteur de NOx 25, peut être utilisé comme moyen de détection pour détecter l'état de l'émission d'échappement du catalyseur, dans
la présente invention.
Un état d'empoisonnement d'un catalyseur de purification d'émissions d'échappement (50a, 50b) dans sa période de cuisson est estimé sur la base d'une valeur d'historique de fonctionnement d'un moteur, et la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est mise en oeuvre au moment o il est déterminé d'après l'état estimé de l'empoisonnement que la
commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nécessaire.
En outre, la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nécessaire peut être fondée sur la base d'une sortie d'un capteur de NOx (25), même dans la période de cuisson. Lorsque la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nocessaire dans la période de cuisson est faite sur la base de la sortie du capteur de NOx (25), cette commande est mise en oeuvre de facon à réduire la concentration d'un composant d'empoisonnement libéré durant la commande. Dans ce cas, la détermination faite sur la base de la valeur d'historique du fonctionnement du moteur pour savoir si la commande d' élimination d' empoisonnement au SOx suivante devrait être mise en oeuvre, est faite de facon à faire avancer le moment auquel cette commande suivante est mise en
oeuvre.
Comme on l'a décrit ci-dessus, la présente invention fournit une technique qui rend possible de minimiser l'intensité de l'odeur d'une émission d'échappement rejetée durant une commande d'élimination d'empoisonnement pour éliminer l'empoisonnement d'un catalyseur de purification d'émissions d'échappement. La présente invention fournit un dispositif et un procédé destinés à purifier une émission d'échappement provenant d'un moteur à combustion interne, dans lesquels un état d' empoisonnement du catalyseur de purification d' émissions d'échappement dans sa période de cuisson est estimé sur la base d' une valeur d' historique de fonctionnement d' un moteur, et une commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est mise en oeuvre au moment o il est déterminé sur la base de l'état estimé de l'empoisonnement que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nocessaire, et dans lesquels une détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx devrait être mise en oeuvre peut être fondée sur la base d'une sortie du capteur de NOx, même dans la période de cuisson. Lorsque la détermination de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx est nocessaire dans la période de cuisson est faite sur la base de la sortie du capteur de NOx, cette commande est mise en oeuvre de façon à réduire la concentration d' un composant d' empoisonnement libéré durant la commande. Dans cet état, la détermination, sur la base de la valeur d'historique du fonctionnement du moteur, de ce que la commande d'élimination d'empoisonnement au SOx suivante devrait être mise en oeuvre, est faite de façon à avancer le moment auquel la commande suivante est mise en oeuvre. Le dispositif et leprocédé rendent possible de minimiser l'intensité de l'odeur de l'émission d'échappement rejetée durant la commande d'élimination d'empoisonnement du catalyseur
de purification d'émissions d'échappement.
o
Claims (11)
1. Dispositif de purification d'émissions d'échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) comprenant un catalyseur de NOx du type à stockage-réduction (50a), un dispositif de fourniture d' agent de réduction (20) et une unité de commande électronique (ECU 22) destinée à mettre en oeuvre ledit dispositif de fourniture d' agent de réduction (20) lorsqu'un processus de récupération dudit catalyseur de NOx (50a) est nécessaire de manière à éliminer un empoisonnement dudit catalyseur de NOx, caractérisé en ce que lorsque ledit catalyseur de NOx est encore dans sa période de cuisson, ladite unité de commande électronique (ECU 22) estime le moment de l'exécution d'un processus de réaupération dudit catalyseur de NOx (50a) sur la base d'un historique du
fonctionnement dudit moteur (1).
2. Dispositif de purification d'émissions d'échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que il comprend en outre un capteur de détection de composant d'échappement (25) disposé en aval dudit catalyseur de NOx (50a) pour détecter une concentration en NOx du gaz d'échappement, et ladite unité de commande électronique (ECU 22) détermine le moment de l'exécution d'un processus de réaupération dudit catalyseur de NOx (50a) sur la base d'un signal de sortie dudit capteur de détection de composant d'échappement (25) lorsque
ladite période de cuisson a expiré.
3. Dispositif de purification d' émissions d' échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que lorsque ledit catalyseur de NOx est encore dans sa période de cuisson, ladite unité de commande électronique (ECU 22) détermine qu'un processus de récupération dudit catalyseur de NOx (50a) est nécessaire lorsque soit le moment de l'exécution d' une réaupération est arrivé sur la base d' un historique de : fonctionnement du moteur, soit le signal de sortie dudit capteur de détection de composant d'échappement (25) dépasse une valeur
de seuil prédétermince.
4. Dispositif de purification d'émissions d'échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que lorsque l'exéaution d'un processus de récupération est déterminée sur la base du signal de sortie dudit capteur de détection de composant d'échappement (25), un intervalle de temps, durant lequel l' agent de réduction est fourni, est raccourci de manière à réduire la concentration du composant
d'empoisonnement libéré.
5. Dispositif de purification d'émissions d'échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que lorsqu'un processus de récupération est exécuté en réponse au signal de sortie dudit capteur de détection de composant d'échappement (25), un intervalle de temps pour exécuter un processus de récupération sur la base d'un historique de
fonctionnement est raccourci.
6. Dispositif de purification d' émissions d' échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit capteur de détection de composant d'échappement (25) est un capteur de NOx, un capteur de rapport air/carburant, ou
un capteur de O2.
7. Procédé de purification d'émissions d'échappement destiné à un moteur à combustion interne (1), comportant un catalyseur de NOx du type à stockage-réduction (50a), comprenant les étapes consistant à: bloquer le NOx contenu dans le gaz d'échappement rejeté par ledit moteur (1), et - s
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récupérer ledit catalyseur de NOx (50a) en réduisant le NOx stocké et en éliminant un empoisonnement du catalyseur au moyen de la fourniture d'un agent de réduction, caractérisé par l'estimation du moment de l'exécution d'un processus de réaupération dudit catalyseur de NOx (50a) sur la base d'un historique du fonctionnement dudit moteur (1) lorsque ledit
catalyseur de NOx est encore dans sa période de cuisson.
8. Procédé de purification d'émissions d'échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) selon la revendication 7, caractérisé par la détection d'une concentration en NOx du gaz d'échappement, et la détermination du moment de l'exéaution d'un processus de réaupération dudit catalyseur de NOx (50a) sur la base de la concentration en NOx détectée du gaz d'échappement lorsque
ladite période de cuisson a expiré.
9. Procédé de purification d' émissions d' échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) selon la revendication 8, caractérisé par lorsque ledit catalyseur de NOx est encore dans sa période de cuisson, la détermination de ce qu'un processus de récupération dudit catalyseur de NOx (50a) est nécessaire lorsque soit le moment de l'exécution d'une réaupération est arrivé sur la base d'un historique du fonctionnement du moteur, soit la concentration de NOx détectée du gaz d'échappement
dépasse une valeur de seuil prédéterminée.
10. Procédé de purification d'émissions d'échappement destiné à un moteur à combustion interne (1) selon la revendication 9, caractérisé par lorsque l'exécution d'un processus de récupération est déterminée sur la base de la concentration en NOx détectée du gaz d'échappement, le raccourcissement d'un intervalle de temps durant lequel l' agent de réduction est fourni de manière à
réduire la concentration du composant d'empoisonnement libéré.
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11. ProcAdA de purification d' Emissions d' Achappement destine un moteur A combustion interne (1) salon la revindication 9 ou 1Q, caractrisA par lorsqu'un procAdA de recuperation est execute en response la concentration en NOx dAtecte du gag d'6chappement, le raccourcissement d' an intervalle de tempo pour l ' execution d' un processes de recuperation sue la base d'un historique du
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20131231 |