FR2936010A1 - Ligne d'echappement d'un moteur a combustion interne et procede de regeneration d'un piege a oxydes d'azote. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne et un procédé de régénération d'un piège à oxydes d'azote intégré dans cette ligne, le procédé étant destiné à purger pendant le fonctionnement du moteur le piège à oxydes d'azote.
Description
Ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne et procédé de régénération d'un piège à oxydes d' azote La présente invention concerne une ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne et un procédé de régénération d'un piège à oxydes d'azote intégré dans cette ligne, le procédé étant destiné à purger pendant le fonctionnement du moteur le piège à oxydes d'azote. On installe de façon de plus en plus systématique des systèmes d'épuration de gaz dans la ligne d'échappement de moteurs diesel. Ces systèmes d'épuration peuvent comprendre des systèmes à catalyseur, des pièges à oxydes d'azote (ou pièges à NON) et/ou des filtres à particules. Dans les conditions normales de fonctionnement d'un moteur à combustion interne de type diesel, un piège à NON stocke les oxydes d'azote NON (NO+NO2) émis par le moteur, principalement sous forme de nitrates sur des sites d'adsorption. La capacité de stockage de ces pièges étant limitée, il est donc nécessaire de purger le piège périodiquement afin d'éliminer les nitrates sous forme d'azote, en élevant la richesse de l'échappement par contrôle moteur à une richesse très légèrement supérieure à 1. La purge des NON par contrôle moteur induit une surconsommation de carburant (usuellement désignée par les termes pénalité carburant ) importante due aux régénérations (de 2 à 3% de surconsommation). Par ailleurs, la purge par contrôle moteur utilise une post- injection de gazole tardive qui entraîne le passage de gazole dans l'huile du moteur (dilution d'huile), ce qui oblige à augmenter considérablement la fréquence de vidange des véhicules. En alternative à la stratégie par contrôle moteur, il est possible d'utiliser un reformeur pour assister le piège à oxydes d'azote (NON). Un reformeur est un dispositif qui permet de transformer un hydrocarbure en un mélange, appelé reformat, riche en hydrogène et en monoxyde de carbone. Par ces propriétés réductrices, le reformat permet de purger les oxydes d'azote (NON) stockés dans le piège à NON, en transformant les oxydes d'azote en azote. Le reformeur peut être déporté de la ligne d'échappement et alimenté en air au moyen d'un compresseur d'air et en gazole via un circuit autonome. L'utilisation d'un tel reformeur présente les avantages suivants par rapport à une stratégie par contrôle moteur: - suppression de l'impact du post-traitement des NON sur le fonctionnement du moteur, - obtention d'une grande souplesse d'utilisation grâce à la possibilité de faire la purge du piège à NON pratiquement dans toutes les conditions de roulage du véhicule, et - suppression du problème de la dilution d'huile 25 (passage de gazole dans l'huile du moteur). En revanche, un reformeur déporté induit une contrainte architecturale sur le véhicule qui est relativement importante du fait de volumes supplémentaires à intégrer dans le véhicule (le reformeur 30 et son compresseur d'air). D'autre part, le compresseur d'air représente une part importante du prix de revient de fabrication d'un reformeur déporté.
Pour résoudre les problèmes liés à l'utilisation d'un reformeur déporté, une méthode consiste à intégrer un reformeur en ligne directement dans la ligne d'échappement. Un tel reformeur est désigné dans la suite du présent texte par les termes reformeur en ligne . Ainsi, la demande de brevet américain US 2006/0179822 décrit une ligne d'échappement comprenant un by-pass, une ligne de dérivation comportant un reformeur avec un injecteur de gazole et un catalyseur de reformage, et un piège à NON, la ligne de dérivation étant raccordée à la ligne d'échappement via le by-pass d'une part, avec un retour en amont du piège à NON d'autre part. Pour réaliser la purge du piège à NON, le by-pass est activé de manière à dévier tous les gaz d'échappement dans la ligne de dérivation comportant le reformeur, de manière à transformer le gazole injecté en un reformat contenant de l'hydrogène et du monoxyde de carbone, ce reformat étant apte à transformer les oxydes d'azote stockés en azote. Pour pouvoir reformer du gazole, le catalyseur de reformage doit être à une température comprise entre 500°C et 800°C. Cette opération de chauffage du catalyseur est réalisée par une injection de gazole dans la ligne d'échappement, alors que le moteur diesel fonctionne en conditions nominales de combustion (en pauvre) : le gazole injecté dans la ligne est alors oxydé par l'oxygène en excès présent dans les gaz d'échappement par catalyse, ce qui provoque le chauffage du catalyseur de reformage. Pour pouvoir oxyder du gazole, le catalyseur d'oxydation doit être amorcé, ce qui limite les possibilités de fonctionnement du reformeur.
Pour reformer du gazole, outre la température, il est également indispensable que la richesse de l'échappement vue par le catalyseur de reformage soit supérieure à 1.
Le taux d'oxygène des gaz d'échappement d'un moteur diesel étant élevé, il serait très pénalisant énergétiquement d'injecter le débit de gazole nécessaire pour atteindre la richesse supérieure à 1 en entrée du catalyseur de reformage.
Il faut donc abaisser le taux d'oxygène par contrôle moteur au moyen d'un vannage du débit d'air frais admis dans le moteur, en y associant un fort niveau d'EGR (recirculation des gaz d'échappement). Pour cela, la demande internationale WO 2003/048536 décrit le recours à une stratégie par contrôle moteur qui permet de passer d'un taux d'oxygène compris entre 8-15 % à un taux d'oxygène compris entre 4-6%, mais qui présente l'inconvénient d'avoir un impact sur le fonctionnement du moteur.
La présente invention a donc pour objet de remédier aux inconvénients précités en proposant d'intégrer directement dans la ligne d'échappement un reformeur en amont du piège à NON, et de mettre en parallèle une ligne de dérivation connectée à la ligne d'échappement en amont du reformeur d'une part et en aval du piège à NON d'autre part. Un tel système permet de ne pas avoir recours à une stratégie par contrôle moteur pour atteindre la richesse nécessaire au reformage du gazole, sans les contraintes architectures d'un reformeur déporté.
Plus particulièrement, la présente invention a pour objet une ligne d'échappement de moteurs diesels comportant : - un piège à oxydes d'azote, - un reformeur disposé en amont du piège à oxydes d'azote, ledit reformeur comportant : o un système d'injection de gazole, o un système pour initier la combustion du gazole disposé en aval dudit système d'injection de gazole et en amont dudit piège à oxydes d'azote, o un catalyseur de reformage, disposé en aval dudit système pour initier la combustion de gazole et en amont dudit piège à oxydes d'azote, et o un calculateur pour piloter le fonctionnement du reformeur, et - une ligne de dérivation comprenant : o un premier raccordement dans la ligne d'échappement, qui est disposé en amont du système d'injection de gazole du reformeur et comportant un dispositif de by-pass permettant de dévier les gaz d'échappement dans ladite ligne de dérivation, et o un deuxième raccordement dans la ligne d'échappement. Selon l'invention, le deuxième raccordement est disposé en aval du piège à oxydes d'azote. Avantageusement, le système d'injection du gazole de la ligne d'échappement selon l'invention comporte un injecteur ou un vaporisateur de carburant et des moyens de combustion du carburant pour permettre la mise en température du catalyseur de reformage. Avantageusement, le système pour initier la combustion de gazole de la ligne d'échappement selon 5 l'invention est une résistance chauffante. Le système pour initier la combustion du gazole de la ligne d'échappement selon l'invention, peut être une bougie d'allumage ou une résistance chauffante. La présente invention a encore pour objet un 10 procédé de régénération d'un piège à oxydes d'azote d'une ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne de type diesel, ledit procédé étant destiné à éliminer pendant ledit fonctionnement dudit moteur, au moins une partie des oxydes d'azote stockés par ledit piège à 15 oxydes d'azote, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : 1) introduction des gaz d'échappement issus du moteur dans une ligne d'échappement comportant successivement à partir du dispositif de by-pass et en 20 aval du piège à oxydes d'azote un système d'injection de gazole, un système pour initier la combustion du gazole et un catalyseur de reformage, et une ligne de dérivation avec un premier raccordement dans la ligne d'échappement constitué d'un dispositif de by-pass et un deuxième 25 raccordement dans la ligne d'échappement en aval dudit piège à NOX, 2) activation dudit dispositif de by-pass pour dévier une partie des gaz d'échappement vers la ligne de dérivation, 30 3) mise en température du catalyseur de reformage comprenant : a) l'injection de gazole dans la ligne d'échappement par ledit système d'injection entre le by-pass et le catalyseur de reformage, avec un débit de gazole injecté min'/fuel qui est contrôlé de manière que la richesse du mélange gazole/gaz d'échappement arrivant dans le système pour initier la combustion du gazole soit inférieure à 1 ; b) simultanément à l'injection de gazole dans la ligne d'échappement, activation du système pour initier la combustion du gazole ; c) maintien de l'injection de gazole et de sa combustion jusqu'à ce que le catalyseur de 15 reformage atteigne une température Ta suffisante pour initier le reformage du gazole, la température Ta étant typiquement comprise entre 400°C et 700°C ; 4) reformage du gazole par le catalyseur de 20 reformage, pour produire à partir d'un mélange gaz d'échappement/carburant un reformat contenant de l'hydrogène et du monoxyde de carbone, avec un débit de gazole injecté min' /fuel qui est alors contrôlé de manière que la richesse du mélange carburant/gaz d'échappement 25 entrant dans le catalyseur de reformage soit comprise entre 1 et 2,9, une partie des gaz d'échappement continuant d'être dévié vers la ligne de dérivation. D'autres avantages et particularités de la présente invention apparaîtront dans les modes de 30 réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les figures mises en annexe, dans lesquelles : 10 - la figure 1 illustre de manière schématique et simplifiée une ligne d'échappement selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe d'un mode de réalisation d'une ligne d'échappement selon l'invention, - la figure 3 montre la production de H2 et de CO par reformage du gazole dans une ligne d'échappement selon l'invention. La figure 1 montre schématiquement qu'une ligne d'échappement selon l'invention comporte : un piège à oxydes d'azote 3, un reformeur 2 en amont du piège 3, le reformeur 2 étant destiné à produire en fonctionnement un reformat contenant de l'hydrogène et du monoxyde de carbone à partir d'un mélange gaz d'échappement/carburant, et une ligne de dérivation 4 avec un premier raccordement 1 dans la ligne d'échappement en amont du reformeur 2, ce raccordement 1 étant constitué d'un système de by-pass, et un deuxième raccordement 5 dans la ligne d'échappement en amont du piège à oxydes d'azote 3. Le reformeur 2 comporte successivement à partir du by-pass 1 : - un système 21 d'injection de gazole, un système 22 pour initier la combustion du gazole, un catalyseur de reformage 23, et un calculateur 24 pour piloter le fonctionnement du reformeur 2.
Cette architecture de ligne d'échappement permet de reformer du gazole injecté dans la ligne d'échappement en supprimant tout contrôle moteur.
Lorsque le piège à oxydes d'azote est à régénérer, la stratégie de fonctionnement du reformeur 2 selon l'invention est la suivante, avec trois étapes successives : Etape 1 La première étape consiste en une mise à température du catalyseur 23 par combustion de gazole. Le by-pass 1 est activé et une partie des gaz d'échappement issus du moteur sont déviés dans la ligne 4 de dérivation. Typiquement la fraction massique des gaz d'échappement déviée vers la ligne de dérivation est d'au moins 80%, de préférence de l'ordre de 90%. Simultanément, du gazole est injecté entre le by- pass 1 et le catalyseur de reformage 23 au moyen du système 21 d'injection de gazole Ce système 21 peut être un injecteur de gazole (qui permet par nature de contrôler le débit de gazole) ou un dispositif qui permet de vaporiser du gazole ( vaporisateur ). Le vaporisateur de gazole est constitué d'un élément qui permet de contrôler le débit (par exemple une électrovanne) et d'un moyen de chauffage du gazole pour la vaporisation du carburant. Le débit de gazole injecté doit être piloté pour que la richesse du mélange (gazole/gaz d'échappement) arrivant dans le système 22 pour initier la combustion du gazole soit inférieure à 1. Cette richesse peut être contrôlée par une sonde de richesse 9 positionnée en aval du catalyseur de reformage 23 (comme illustré sur la figure 2). Simultanément, le système 22 permettant la combustion du gazole est activé. Il s'agit soit d'une bougie essence générant une étincelle électrique, soit d'une résistance chauffante pour laquelle la température de surface est suffisante pour initier la combustion du gazole mis en contact par l'écoulement.
L'injection du gazole et sa combustion sont maintenus jusqu'à ce que le catalyseur atteigne une température suffisante pour initier le reformage du gazole, typiquement de l'ordre de 450°C. L'avantage du système de combustion 22 est que l'on peut mettre en température le catalyseur de reformage 23 dans toutes les conditions de fonctionnement du véhicule, de sorte qu'il est possible de disposer du reformat dès que nécessaire pour assister la purge du piège à oxydes d'azote 3.
Etape 2 Il s'agit d'une étape de reformage du gazole, dans laquelle on continue de dériver une partie des gaz d'échappement issus du moteur vers la ligne 4 de dérivation. Les réactions possibles entre le gazole et les constituants actifs des gaz d'échappement sont principalement les suivantes : CH1.84 + 1,4602 -> 0. 92H20 + CO2 CH1.84 + 102 0. 92H2 + CO CH1.84 + H20 -> CO + 1.92H2 - Oxydation totale (TOX ou Total Oxidation ) - Oxydation partielle (PDX ou Partial Oxidation ) - Vaporeformage (SR ou Steamreforming ) (1) (2) (3) - Reformage à sec (DR ou Dry reforming ) . CH1.84+CO2 2C0 + 0.92H2 (4) - Réaction de gaz à l'eau dite de Water gas shift CO + H20 -> CO2 + H2 (5) Pour obtenir le reformage du gazole, il faut que la richesse du mélange gazole/gaz d'échappement (désigné dans la suite de la description par R reformage) entrant dans le catalyseur de reformage 23 soit au moins supérieure à 1, sinon tout le gazole injecté dans la ligne d'échappement est oxydé selon la réaction (1) en H20 et CO2. Toutefois, pour un carburant injecté tel que le gazole, la richesse de ce mélange doit néanmoins rester inférieure à 2,9, sinon une fraction du gazole n'est ni oxydée, ni reformée et conduit tout simplement à la production massive d'hydrocarbures indésirables comme le méthane.
Etape 3 Il s'agit d'une étape de pilotage du débit de gazole à injecter. On commence par un pilotage en boucle ouverte, tant que la température du catalyseur de reformage 23 20 reste faible, inférieure à 600°C typiquement. La température du catalyseur de reformage 23 est mesurée : en amont du catalyseur 23 par un premier thermocouple 7 disposé dans la ligne d'échappement entre 11 le système 22 pour initier la combustion du gazole et le catalyseur 23, et - en aval du catalyseur 23 pour un deuxième thermocouple 8 disposé à proximité du catalyseur 23.
Le pilotage initial en boucle ouverte est réalisé sans mesurer la richesse réelle de reformage, mais à partir de la richesse de reformage recherchée (richesse de consigne) (R-reformage) cons Le débit de gazole à injecter est calculé par le 10 calculateur 24 du reformeur 2 à partir de la relation (1) : (R_reformage) cons = PCO* (mfäei x Pos by-pass/100 + m'"'-fuel) / (ma'` x Posby-pass/100) PCO = malr/mfuel pour une richesse valant 1 (R = 1) , 15 ce qui correspond aux conditions stoechiométriques de combustion du carburant, avec : - mfuel est la masse de gazole admise dans le moteur ; 20 - mair est la masse d'air admis dans le moteur ; - min'/fuel est la masse de gazole à reformer ; - Pos_by-pass est le pourcentage de by-pass ; - PCO est le pouvoir comburivore. Dès que la température de reformage devient 25 supérieure à 600°C typiquement, on passe à un pilotage en boucle fermée à partir de la richesse de reformage réelle R-réelle-reformeur. Les réactions de reformage du gazole sont globalement exothermiques et dégagent donc de la chaleur. 30 Ce dégagement d'énergie provoque l'élévation de température des gaz traversant le catalyseur de reformage 23. Cette élévation de température dépend de la richesse du mélange gazole/air alimentant le moteur (R moteur=mfuel/mairxPCO) et de la richesse réelle de reformage. A l'inverse, à partir de la richesse du mélange gazole/air du moteur R moteur et de la mesure de la différence de température entre l'amont et l'aval du catalyseur de reformage (Delta T), on peut donc déterminer la richesse réelle de reformage R réelle reformeur.
Pour ce faire, on utilise une cartographie [R moteur, R reformeur, Delta T] qui est portée soit dans le calculateur du moteur, soit dans le calculateur du reformeur 24. A partir de la connaissance de la richesse moteur R-moteur et de la mesure de la différence de température entre l'amont et l'aval du catalyseur de reformage, on détermine donc par ce moyen la richesse réelle de reformage, et on corrige à chaque instant le débit de gazole à reformer pour que la richesse réelle soit égale à la richesse de consigne. La richesse moteur R moteur peut être soit mesurée par une sonde de richesse 9 (cf. figure 2), généralement présente dans une ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne, soit évaluée à partir des informations du calculateur du moteur. Les températures en amont et en aval du catalyseur de reformage sont mesurées par des thermocouples 7, 8. En alternative, on peut également mesurer la richesse du mélange à reformer par une sonde de richesse spécifique qui est localisée en aval du catalyseur de reformage, avant le retour 5 des gaz d'échappement dans la ligne d'échappement principale. Mais cette solution est moins avantageuse, car nécessitant un capteur supplémentaire. La richesse de reformage doit être comprise entre 1 et 2.9 et plus généralement entre 1,5 et 2.9 pour obtenir un rendement plus élevé de production de CO et de H2, comme le montre la figure 3). On pourra, le cas échéant, limiter la richesse à une valeur maximale de 2.5 pour limiter la production indésirable d'hydrocarbures tels que CH4.
Le débit de l'injecteur 21 de gazole est piloté soit par le calculateur du moteur, soit par le calculateur spécifique du reformeur 24. Le système d'injection 21 du gazole est alimenté en gazole soit à partir du réservoir du véhicule au moyen d'une pompe de gavage additionnelle, soit au moyen du circuit gazole du moteur ( common rail ), soit au moyen du circuit de retour du gazole. La figure 2 illustre un mode de réalisation particulièrement avantageux de la présente invention.
Dans ce mode de réalisation, le système 21 d'injection du carburant comporte : un injecteur 212 constitué d'un tube immergé dans la ligne d'échappement et percé d'un orifice 213 communiquant avec - un vaporisateur 211 à vaporiser du gazole, l'orifice 213 de l'injecteur 212 permettant à la vapeur de gazole d'être injectée dans la ligne d'échappement. Dans ce mode de réalisation, l'injection de la vapeur de gazole est réalisée à contre flux des gaz d'échappement pour améliorer la distribution de la vapeur de gazole dans les gaz d'échappement.
Le système 22 pour initier la combustion du gazole est une bougie d'allumage ( bougie essence ) apte à générer une étincelle électrique permettant d'initier la combustion du gazole.
Le catalyseur de reformage 23 permet de reformer du gazole injecté dans la ligne d'échappement. Un tel catalyseur 23 peut être typiquement composé de platine, de rhodium, de palladium ou encore d'une combinaison de ces éléments, qui sont classiquement utilisés pour le reformage du gazole. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, le by-pass 1 est activé lors de l'étape de combustion du gazole pour la mise en température du catalyseur du reformage 4. Le by-pass 1 dévie environ 80% des gaz d'échappement au moyen de la ligne de dérivation 4. Simultanément du gazole est injecté dans la ligne d'échappement au moyen de l'injecteur 212. L'injection de la vapeur de gazole est réalisée à contre flux des gaz d'échappement pour améliorer la distribution de la vapeur de gazole dans les gaz d'échappement. Au cours de cette phase de combustion, la richesse du mélange gaz d'échappement/gazole qui traverse le catalyseur de reformage 23 est maintenue inférieure à 1. La valeur caractéristique de la richesse de consigne lors de la combustion est de R consigne = 0.8. La richesse pendant la combustion est contrôlée par la sonde de richesse 9. A partir de la mesure par la sonde de richesse, on pilote le débit de gazole et la position du by-pass pour maintenir la richesse pendant la combustion à la richesse de consigne, R consigne. Simultanément, le système 22 pour initier la combustion du gazole (bougie d'allumage) est activé.
La température de sortie du catalyseur de reformage 23 est contrôlée par le thermocouple 8. On réalise la phase de combustion jusqu'à ce que la température du thermocouple 8, soit de l'ordre de 450°C.
Au cours de la phase de reformage, la richesse de consigne de reformage est alors comprise entre 1 et 2,9 et vaut généralement 2.5. Le débit de gazole est initialement piloté en boucle ouverte. Dès que la température augmente entre l'amont et l'aval du catalyseur de reformage 23 (après quelques secondes) jusqu'à une température de typiquement 650°C, le débit de gazole est alors piloté en boucle fermée. Les températures entre l'amont et l'aval du catalyseur sont données respectivement par les thermocouples 7 et 8.La mesure de la différence de température entre l'amont et l'aval (Delta T) du catalyseur de reformage 23 et la connaissance de la richesse du moteur R moteur permettent, à partir de la cartographie [R moteur, R reformeur, Delta T] de piloter le débit de gazole et la position du by-pass 1 pour contrôler la richesse à la valeur de la richesse de consigne de reformage. Dans la phase de reformage, du reformat est produit et les espèces réductrices présentes dans le reformat (CO et H2) permettent la purge des NON du piège à oxydes d'azote. Dès que la phase de purge est achevée, le by-pass 1 est désactivé et la totalité des gaz d'échappement repasse à nouveau dans le piège à NON3 via la ligne d'échappement principale. La richesse des gaz d'échappement traversant le piège NON3 est à nouveau celle nominale du moteur diesel, et le piège à NON3 se remet à adsorber les NON.
Claims (7)
- REVENDICATIONS1. Ligne d'échappement de moteurs diesels comportant : - un piège à oxydes d'azote (3), - un reformeur (2) disposé en amont du piège à oxydes d'azote (3), ledit reformeur (2) comportant : o un système (21) d'injection de gazole, o un système (22) pour initier la combustion du gazole, disposé en aval du dit système (21) d'injection de gazole et en amont du dit piège à oxydes d'azote (3), et o un catalyseur de reformage (23), disposé en aval du dit système pour initier la combustion de gazole (22) et en amont du dit piège à oxydes d'azote (3), et o un calculateur (24) pour piloter le fonctionnement du reformeur (2), et - une ligne de dérivation (4) comprenant : o un premier raccordement (1) dans la ligne d'échappement, qui est disposé en amont dudit système (21) d'injection de gazole dudit reformeur (2) et comportant un dispositif de de dévier les gaz ligne de dérivation raccordement (5) dans la ligne caractérisée en disposé en aval dudit piège (3) à oxydes d'azote. 30 ce by-pass (1) permettant d'échappement dans ladite (4), et o un deuxième d'échappement, ladite ligne d'échappement étant que ledit deuxième raccordement est
- 2. Ligne d'échappement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système (21) d'injection du gazole comporte un injecteur (212) ou un vaporisateur (211) de carburant et des moyens (22) de combustion du carburant pour permettre la mise en température du catalyseur de reformage (23).
- 3. Ligne d'échappement selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit système (22) pour initier 10 la combustion de gazole est une résistance chauffante.
- 4. Ligne d'échappement selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit système (22) pour initier la combustion du gazole est une bougie d'allumage. 15
- 5. Procédé de régénération d'un piège à oxydes d'azote (3) d'une ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne de type diesel, ledit procédé étant destiné à éliminer pendant ledit fonctionnement dudit 20 moteur, au moins une partie des oxydes d'azote stockés par ledit piège à oxydes d'azote (3), ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : 1) introduction des gaz d'échappement issus du moteur dans une ligne d'échappement comportant 25 successivement à partir du d'un dispositif de by-pass (1) et en aval du piège à oxydes d'azote (3) un système d'injection de gazole (21), un système (22) pour initier la combustion du gazole et un catalyseur de reformage (23), et une ligne de dérivation (4) avec un premier 30 raccordement (1) dans la ligne d'échappement constitué d'un dispositif de by-pass et un deuxième raccordement(5) dans la ligne d'échappement en aval dudit piège à NO, (3), 2) activation dudit dispositif de by-pass (1) pour dévier une partie des gaz d'échappement vers la ligne de 5 dérivation (4), 3) mise en température du catalyseur de reformage (23) comprenant : a)l'injection de gazole dans la ligne d'échappement par ledit système d'injection (21) 10 entre le by-pass (1) et le catalyseur de reformage (23), avec un débit de gazole injecté m1Ri/fuel qui est contrôlé de manière que la richesse du mélange gazole/gaz d'échappement arrivant dans le système (22) pour initier la combustion du gazole soit 15 inférieure à 1 ; b) simultanément à l'injection de gazole dans la ligne d'échappement, activation du système (22) pour initier la combustion du gazole ; c) maintien de l'injection de gazole et de sa 20 combustion jusqu'à ce que le catalyseur de reformage (23) atteigne une température Ta suffisante pour initier le reformage du gazole, la température Ta étant typiquement comprise entre 400°C et 700°C ; 25 4) reformage du gazole par le catalyseur de reformage (23), pour produire à partir d'un mélange gaz d'échappement/carburant un reformat contenant de l'hydrogène et du monoxyde de carbone, avec un débit de gazole injecté mini/fuel qui est alors contrôlé de manière 30 que la richesse du mélange carburant/gaz d'échappement entrant dans le catalyseur de reformage (23) soit comprise entre 1 et 2,9 ; une partie des gazd'échappement continuant d'être déviée vers le la ligne de dérivation (4).
- 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la fraction massique des gaz d'échappement déviés vers la ligne de dérivation (4) est d'au moins 80%.
- 7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le pilotage du débit de gazole injecté min'/fuel comprend deux étapes se déroulant comme suit : 1) une première étape de pilotage en boucle ouverte tant que la température de catalyseur de reformage {23) est inférieure à 600°C typiquement sur la base de la richesse de reformage de consigne (R reformage),ä,,, le débit de gazole injecté min] / fuel étant calculé à partir de la relation suivante : (Rre f ormage) cons = PCO * (mfuel x Pos_by-pass/100 + min'-fuel)/(ma ir x Pos_by-pass/100) PCO = mair/mfuel pour une richesse valant (R = 1), ce qui correspond aux conditions stoechiométriques de 25 combustion du carburant, avec : - mfuel est la masse de gazole admise dans le moteur ; - mair est la masse d'air admis dans le moteur ; 30 - min'/fuel est la masse de gazole à reformer - Pos_by-pass est le pourcentage de by-pass ; - PCO est le pouvoir comburivore.2) une deuxième étape de pilotage en boucle fermée à partir de la richesse de reformage réelle R réelle reformeur, dès que la température de reformage (23) devient supérieure à 600°C typiquement.
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