Brevet FR2779483A1 — publié le 19991210

L'invention concerne un procédé d'alternance du mode de fonctionnement d'un moteur à combustion interne à quatre temps et allumage par étincelle, également appelé ci-après moteur Otto, à injection directe, entre un fonc- tionnement à charge stratifiée, comprenant une injection tardive de carburant pendant le temps de compression et l'amenée non étranglée de l'air aspiré, avec formation d'un mélange air-carburant pauvre, ayant des coefficients d'air k > 1, et un mode de fonctionnement prévu pour des régimes de charge plus élevés du moteur, avec formation d'un mélange homogène par injection de carburant pendant le temps d'admission, procédé selon lequel on fait fonc- tionner le moteur, en vue de la régénération par inter- mittence (par roulement) d'un catalyseur à accumulation de NOx, lequel détoxifie les gaz d'échappement du moteur qui le traversent lorsque les coefficients d'air (k) sont maigres, avec formation d'un mélange homogène et des coefficients d'air (k) riches, inférieurs au rapport de mélange stoechiométrique k = 1. Dans un tel moteur à injection directe, la com- bustion peut s'effectuer en principe selon deux modes de fonctionnement différents. La différence réside essen- tiellement dans la qualité du mélange air-carburant formé dans la chambre de combustion. Dans le mode à formation d'un mélange homogène, dans chaque cycle de fonctionne- ment, une masse d'air aspirée, coordonnée au point de charge instantané du moteur, est admise dans la chambre de combustion, masse d'air qui est réglable par l'étran- glement approprié du flux massique d'air aspiré. Le car- burant est injecté directement, pendant le temps d'admis- sion, dans la chambre de combustion et l'air aspiré qui s'y trouve, avec formation, dans l'intervalle de temps restant jusqu'à l'allumage à la fin du temps de compres- sion, d'un mélange homogène ayant des coefficients d'air compris dans la plage d'inflammabilité, c'est-à-dire avec k environ égal 1. Le coefficient d'air lambda désigne ha- bituellement le rapport de la quantité de carburant à la quantité d'air de la charge contenue dans la chambre de combustion. En cas de formation d'un mélange homogène, toute la chambre de combustion est donc remplie d'un mélange inflammable, de sorte qu'il est garanti, dans tous les cas, que l'inflammation de la charge de la chambre de combustion peut être produite aux électrodes d'une bougie d'allumage. En cas de formation d'un mélange homogène, une régulation quantitative de la charge du moteur s'ef- fectue par conséquent par l'étranglement du flux massique de l'air aspiré et le réglage de la quantité d'air aspi- rée attribuée par cycle de fonctionnement à un cylindre pour la formation du mélange. Dans le mode à charge stratifiée, l'air aspiré n'est pas étranglé, ce qui veut dire que la quantité d'air maximale habituelle est aspirée. L'injection de carburant s'effectue pendant le temps de compression, donc à un moment tardif dans le cycle de fonctionnement, peu avant l'allumage. A l'intérieur de la chambre de com- bustion, est formé dans ce cas un mélange air-carburant non homogène, stratifié, avec des coefficients d'air lo- calement différents, un nuage de mélange riche en carbu- rant se trouvant près de l'injecteur et pouvant être in- flammé par l'étincelle d'allumage. Le nuage de mélange riche en carburant est entouré de zones à important excé- dent d'air. Dans le mode à charge stratifiée, la régula- tion qualitative de la charge de service du moteur s'ef- fectue par le réglage de la quantité injectée, à partir de laquelle est formé un mélange inflammable présent lo- calement. Rapportée au volume total, la charge de la chambre de combustion dans le mode à charge stratifiée, possède des coefficients d'air X > 1, ce qui permet d'ob- tenir, dans le mode à charge stratifiée, des avantages, en ce qui concerne la consommation de carburant, qui dépassent 20 % comparativement à la formation d'un mélange homogène avec k = 1 pour la même charge de service. Cependant, à des charges de service plus éle- vées du moteur, la stratification avantageuse de la charge dans la chambre de combustion peut conduire à une dégradation croissante du rendement; de plus, en utili- sant un mode à charge stratifiée dans ces régimes de puissance du moteur, des problèmes de préparation du mé- lange sont inévitables. Par conséquent, on fait fonction- ner le moteur avec stratification de la charge dans le régime de charge partielle inférieur et moyen du moteur et on prévoit le mode de fonctionnement à formation d'un mélange homogène pour les régimes de charge plus élevés du moteur. Le gaz d'échappement du moteur est détoxifié par un catalyseur à accumulation de NOx, qui adsorbe, dans le mode à charge stratifié, les oxydes d'azote contenus dans le gaz d'échappement riche en oxygène du moteur, traversant ce catalyseur. Celui-ci exerce en plus, de façon connue, la fonction d'un catalyseur à trois voies pour le fonctionnement avec formation d'un mélange homogène et des coefficients d'air stoechiomé- triques ou riches k > 1. Le catalyseur à accumulation ad- sorbe les oxydes d'azote émis dans le mode à charge stra- tifiée et doit être régénéré par intermittence ou par roulement, c'est-à-dire dans le cadre des modes de fonc- tionnement alternants. Pour régéner le catalyseur à accumulation, le document DE 43 15 278 Al propose l'addition d'un agent de réduction, à savoir d'ammoniac, dans le gaz d'échappe- ment. Il s'agit, par ce moyen, de transformer les oxydes d'azote contenus dans le gaz d'échappement, ensemble avec le réducteur ajouté en mélange, en azote écophile et eau selon le procédé de la réduction catalytique sélective. Ce procédé connu prévoit, pour le dosage du réducteur, de régler le taux de réducteur introduit dans le gaz d'échappement en fonction de paramètres, liés au fonc- tionnement, du gaz d'échappement, du catalyseur et, éven- tuellement, du moteur. Toutefois, ce procédé connu ne convient pas pour régénérer un catalyseur à accumulation destiné à un moteur à combustion interne servant à l'en- traînement de véhicules puisqu'il est alors absolument nécessaire d'embarquer une réserve de réducteur dans le véhicule. Par le document DE 195 43 219 Cl, on connaît un procédé, servant à faire fonctionner un moteur diesel, qui fait appel, pour la désorption du catalyseur à accu- mulation, à du carburant supplémentaire en tant qu'agent de réduction. Pour régénérer le catalyseur, on fait donc tourner le moteur avec un mélange riche (coefficient d'air k trique k = 1. Ce procédé connu prévoit une régulation riche-maigre du moteur diesel en fonction des paramètres de marche que sont la charge, la vitesse de rotation et la quantité injectée. La régénération du catalyseur à ac- cumulation de NOx ne doit pas être réalisée seulement par une simple variation brusque de la valeur de k, d'autres mesures, adaptées au moteur diesel, sont proposées dans le but d'obtenir la diminution des oxydes d'azote en aval du moteur diesel. Comme exemples de telles mesures, sont indi- qués, dans le document précité, un recyclage des gaz d'échappement qui est optimisé en fonction du système de retraitement des gaz d'échappement, un étranglement adapté de l'air aspiré et une injection supplémentaire de carburant. Le but de ces mesures consiste, d'une part, à mettre à disposition suffisamment d'agent de réduction, sous forme d'hydrocarbures, pour la réduction de NOx et, d'autre part, à générer brièvement, dans le gaz d'échappement, une atmosphère réductrice dont la présence est indispensable pour permettre le processus de régénération- La teneur en oxyde d'azote du gaz d'échappement est détectée par un capteur de NOx et, lorsqu'un seuil d'accumulation de NOx, lequel varie - en conformité avec le diagramme caractéristique du moteur - en fonction de la vitesse de rotation et de la charge du moteur, est atteint, une commutation est produite d'un fonctionnement du moteur diesel avec une valeur de lambda > 1 à un fonctionnement avec une valeur de lambda Lorsque le capteur de NOx produit la commutation sur le mode régénération quand le seuil de NOx est atteint, la composition du gaz d'échappement doit être changée, selon ce procédé connu, ce qui doit s'effectuer, outre par les mesures du recyclage des gaz d'échappement, de l'étranglement de l'air aspiré et de la post- injection supplémentaire de gazole, par l'optimisation de la composition du gaz d'échappement au moyen de la mesure des particules de suie ainsi que par une commande de la température de régénération du catalyseur à accumulation. Ces dispositions connues de régulation du mo- teur sont spécialement adaptées au comportement en charge et aux besoins d'un moteur diesel. En outre, on ne peut pas trouver, dans le document DE 195 43 219 Cl, des indi- cations sur la façon dont les dispositions de régulation et les paramètres de fonctionnement du moteur, s'influen- çant mutuellement, pourraient être harmonisés dans le cas d'une alternance du mode de fonctionnement. Le procédé connu indique certes une possibilité pour créer les conditions de régénération du catalyseur à accumulation de NOx dans le cadre de la régulation pauvre/riche du mo- teur diesel. Cependant, cette possibilité ne concerne pas les besoins spécifiques de la préparation du mélange dans le cas de l'alternance du mode de fonctionnement *35 (stratification de la charge/formation d'un mélange homogène) d'un moteur à allumage par étincelle et à injection directe. Le but de la présente invention est de créer un procédé, du type générique indiqué au début, permettant, sur un moteur à injection directe du type spécifié, une alternance rapide du mode de fonctionnement, en particu- lier en vue de la régénération d'un catalyseur à accumu- lation de NOx pour la détoxification des gaz d'échappe- ment, sans changement du comportement en marche du mo- teur. Conformément à l'invention, partant d'un pro- cédé comme spécifié au début, on obtient ce résultat par le fait que, à un instant de commutation, on décale la fin d'injection de l'injection de carburant dans le temps du cycle de fonctionnement prévu pour le mode de fonc- tionnement requis et, pendant une phase de fonctionnement homogène délimitée par l'instant de commutation, on dose la quantité de carburant à injecter par cycle de fonc- tionnement en conformité avec la masse d'air aspirée ac- tuelle par le réglage du temps d'injection correspondant, et que, en même temps et proportionnellement au change- ment du temps d'injection, on déplace le moment d'allu- mage de l'allumage du mélange dans le sens d'un allumage tardif à mesure que le temps d'injection augmente. Par les dispositions selon l'invention, lors du changement de mode de fonctionnement, la transition entre les différents modes de formation du mélange - dans le fonctionnement à charge stratifiée et lors de la forma- tion d'un mélange homogène -, est harmonisée, le change- ment proprement dit d'un mode de fonctionnement à l'autre s'effectuant brusquement, à un instant de commutation, par le décalage de la fin de l'injection de carburant au temps du cycle de fonctionnement prévu pour le mode re- quis. Donc, au passage du mode à charge stratifiée au mode à formation d'un mélange homogène, la quantité de carburant à injecter avant l'instant de commutation, est injectée, en conformité avec le principe de la charge stratifiée, pendant le temps de compression. A partir de l'instant de commutation, la fin de l'injection de carbu- rant est située dans le temps d'admission, c'est-à-dire avant que ne soit atteint le point mort bas - dans le cercle de révolution du vilebrequin pour le cylindre considéré - du moteur. Pendant la phase de fonctionnement à mélange homogène, délimitée par l'instant de commuta- tion, la quantité de carburant à injecter par cycle de fonctionnement est dosée en conformité avec la masse d'air aspirée à ce moment. La quantité de carburant né- cessaire est réglée plus précisément par le réglage du temps d'injection, c'est-à-dire de la durée d'injection de carburant. Le passage d'un mode de fonctionnement à l'autre s'effectue brusquement parce que le temps d'in- jection et, partant, la quantité de carburant injectée peuvent pratiquement être changés sans délai. Il se pro- duit cependant des retards dans l'établissement du flux massique d'air aspiré nécessaire au mode de fonctionne- ment requis. En vue de la régénération par roulement du catalyseur à accumulation de NOx, dans le mode à charge stratifiée, dans lequel le flux d'air aspiré n'est pas étranglé, la quantité de carburant à injecter par cycle de fonctionnement est accrue, pendant la durée de la dé- sorption, au point qu'avec la masse d'air aspirée conte- nue dans la chambre de combustion, soit produit un mé- lange homogène ayant le coefficient d'air lambda néces- saire à la désorption. La régénération du catalyseur peut donc s'effectuer sans étranglement du flux d'air aspiré, le rapport de mélange lambda nécessaire à la régénération étant établi exclusivement par la prolongation du temps d'injection. Quand la régénération a été opérée, le mode à charge stratifiée est rétabli, avec réglage du temps d'injection, pour le mode à charge stratifiée, suivant la charge de service instantanée du moteur. Bien que, à la commutation du mode à charge stratifiée au mode à formation d'un mélange homogène, la quantité injectée soit accrue pour la même charge de ser- vice du moteur, et que la masse d'air aspirée actuelle ne corresponde pas, pendant un laps de temps plus ou moins court, au mode de fonctionnement requis, cela n'a pas d'effet sur le comportement de marche du moteur - un tel effet pouvant consister par exemple en une brève augmen- tation de la puissance - puisque le déplacement selon l'invention du moment d'allumage permet une régulation du couple moteur et, par suite, un équilibrage de la puis- sance fournie par lui. Le moment d'allumage du mélange est déplacé simultanément et proportionnellement au chan- gement du temps d'injection, plus exactement dans le sens d'un allumage plus tardif à mesure que le temps d'injec- tion se prolonge, de sorte que le couple fourni par le moteur est maintenu constant. Avec un allumage plus tar- dif du mélange, déclenché peu avant que ne soit atteint le point mort d'allumage, ou même, éventuellement, après ce point dans le cercle de révolution du vilebrequin, la combustion du mélange et la conversion d'énergie ne s'ef- fectuent que tardivement dans le temps de combustion ou d'explosion, donc avec un rendement relativement mé- diocre. Le choix approprié du moment d'allumage permet de neutraliser la quantité de carburant injectée, laquelle est changée et éventuellement trop grande en cas de chan- gement du mode de fonctionnement, de manière que le couple ne dépasse pas celui fourni en régime stationnaire du mode concerné, avec une quantité injectée optimale et un moment d'allumage optimisé en conséquence. La brève surélévation de la quantité de carbu- rant injectée dans le mode à charge stratifiée, afin d'établir, pendant un court laps de temps correspondant, la formation d'un mélange homogène, convient particuliè- rement à la régénération du catalyseur à accumulation lorsque, après la fin de la désorption, le moteur doit continuer à tourner avec stratification de la charge dans la chambre de combustion dans le régime de charge par- tielle du moteur. Le décalage de la fin de l'injection de carburant, le changement du temps d'injection et celui du moment d'allumage s'effectuent en même temps et immédia- tement à l'instant de commutation, de sorte que la régé- nération du catalyseur peut s'opérer sans délai et, en raison du déplacement du moment d'allumage, sans in- fluence sur le comportement de marche du moteur. Il est par conséquent opportun que le moment d'allumage soit dé- terminé d'après une dépendance préfixée de la puissance à délivrer par le moteur et de la quantité injectée ac- tuelle. Au cas o la charge du moteur impose le passage à la formation d'un mélange homogène ou si, après la ré- génération du catalyseur à accumulation, le moteur doit continuer à tourner dans le mode à formation d'un mélange homogène, un développement avantageux de l'invention pré- voit de changer la position d'un organe d'étranglement, agissant sur le flux d'air aspiré, avant l'instant de commutation et dans le sens de l'obtention du débit mini- mal. I1 se produit alors, tout d'abord, un début d'étran- glement du flux d'air aspiré et un faible accroissement de la quantité injectée, c'est-à-dire du temps d'injec- tion, de sorte que ce processus reste facilement maîtri- sable jusqu'à la commutation intervenant aussitôt après. Après le passage au mode à mélange homogène, le temps d'injection est préfixé par le remplissage du cylindre et le rapport d'air homogène lambda désiré. Il se produit ensuite, brièvement, un temps d'injection long, ce qui correspond à une grande quantité d'air aspiré, mais qui diminue consécutivement par suite du processus d'étranglement et atteint finalement la valeur stationnaire. Le déplacement du moment d'allumage s'effectue simultanément et proportionnellement au changement du temps d'injection, de sorte que le couple du moteur reste constant pendant le temps transitoire du processus d'étranglement. Dans le mode à mélange homogène, est choisi un moment d'allumage plus tardif qui, pendant la phase tran- sitoire, alors que l'étranglement du flux d'air aspiré n'est pas encore terminé, intervient très tardivement, afin de neutraliser la brève surélévation de la quantité injectée. Au passage du mode à formation d'un mélange ho- mogène au mode à charge stratifiée, l'organe d'étrangle- ment est amené de façon analogue à la position ouverte, ce qui s'effectue également avant l'instant de commuta- tion. Dans le temps résiduel qui subsiste entre le chan- gement de position de l'organe d'étranglement et l'ins- tant de commutation, la tubulure d'admission du moteur est rapidement remplie, l'opération de remplissage par- tant déjà du flux d'air aspiré stationnaire, c'est-à-dire étranglé. En tant qu'organe d'étranglement, il est pro- posé d'utiliser un volet d'étranglement installé dans la tubulure d'admission du moteur, volet qui, lors d'un pas- sage à la formation d'un mélange homogène, est amené, avant l'instant de commutation, à la position fermée à débit minimal, de sorte que la masse gazeuse contenue dans le cylindre diminue rapidement dans les cycles de fonctionnement suivants du moteur. A la fin de la phase d'étranglement, lors du passage au mode à formation d'un mélange homogène, le volet d'étranglement est amené de la position fermée à une position correspondant à l'état stationnaire requis, position dans laquelle le flux d'air aspiré est étranglé dans la mesure nécessaire à la formation d'un mélange homogène. L'amenée du volet à la position stationnaire à la fin de la phase d'étranglement, peut être couplée à un seuil de la dévia- tion du remplissage actuel du cylindre par rapport à la valeur stationnaire. Ce seuil peut correspondre à environ 5 % par exemple. L'harmonisation du passage d'un mode de fonc- tionnement à l'autre et, partant, la constance du compor- tement de marche, peuvent être améliorées lorsque le mou- vement de fermeture de l'organe d'étranglement s'effectue en deux étapes. Dans ce cas, après une première étape, l'organe d'étranglement est maintenu brièvement à une po- sition intermédiaire, de sorte que les temps d'injection peuvent être rajustés en conformité avec la quantité d'air aspirée et que le moment d'allumage peut également être adapté de façon optimale. Il est avantageux que l'étranglement du flux d'air aspiré soit réalisé par une commande variable des soupapes de remplacement des gaz du moteur, selon la- quelle, par exemple, la course des soupapes ou les temps de commande des soupapes est ou sont réglable(s) de ma- nière variable. Une telle commande des soupapes offre la possibilité de changer brusquement le remplissage du cy- lindre d'un cycle de fonctionnement au suivant, ce qui accélère également de manière considérable l'alternance du mode de fonctionnement. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'exemples de mise en oeuvre non limita- tifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une coupe axiale du cylindre d'un moteur à combustion interne à quatre temps, allumage par étincelle et injection directe; - la figure 2 montre des graphiques de la va- riation en fonction du temps de paramètres - concernés par le procédé selon l'invention - du fonctionnement moteur au passage du mode à charge stratifiée au mode à forma- tion d'un mélange homogène; - la figure 3 montre la variation en fonction du temps des paramètres du moteur lors du passage au mode à charge stratifiée conformément au procédé selon la fi- gure 1; - la figure 4 montre des variations de para- mètres pendant un passage au mode à formation d'un mé- lange homogène dans le cas d'une variante du procédé se- lon l'invention; et - la figure 5 montre des variations en fonction du temps de paramètres pendant un passage au mode à charge stratifiée d'après la variante de procédé selon la figure 4. La figure 1 montre une coupe axiale d'un cy- lindre 2 d'un moteur Otto 1 à injection directe, lequel peut ne comporter que ce seul cylindre, mais peut aussi comporter un nombre quelconque de cylindres 2 semblables. Un piston 3 est disposé longitudinalement mobile dans le cylindre 2 et délimite dans celui-ci une chambre de com- bustion 4. Une culasse 8 ferme le cylindre 2 et par suite aussi cette chambre. En position centrale sur l'axe 7 du cylindre 2, un injecteur 5 traverse la culasse 8 et fait saillie par sa buse d'injection 6 dans la chambre de com- bustion 4. Le toit 13 de celle-ci, formé par la culasse 8, c'est-à-dire le côté de la culasse dirigé vers la chambre de combustion 4, délimite un élargissement co- nique centré. Dans l'exemple de réalisation représenté, la buse d'injection 6 est réalisée comme une buse à jet conique, de sorte qu'à chaque injection, le carburant est injecté dans la chambre 4, en direction du piston 3, sous la forme d'un jet conique 9 ayant l'angle d'ouverture a. En vue de la formation d'un mélange avec le carburant injecté, de l'air extérieur peut être amené à la chambre de combustion 4 à travers un canal d'admission 12 ménagé dans la culasse 8. Un siège 14 pour une soupape de remplacement des gaz sous la forme d'une soupape d'admission, est formé, dans le toit 13 de la chambre de combustion 4, à l'embouchure du canal d'admission 12 dans cette chambre. La soupape elle-même n'est pas représentée sur le dessin et commande l'amenée d'air extérieur dans la chambre de combustion par son soulèvement du siège de soupape 14. La culasse comporte en outre un canal d'échappement ou, dans les moteurs à quatre soupapes par cylindre, deux canaux d'échappement pour l'évacuation des gaz brûlés hors de la chambre de combustion 4; pour des motifs de clarté, ce canal ou ces canaux d'échappement ne sont pas représentés ici. Les temps d'évacuation des gaz brûlés de la chambre de combustion 4, à travers le ou les canaux d'échappement, sont commandés, pour chaque canal, comme l'amenée d'air extérieur, par une soupape de remplacement des gaz. Dans la culasse est montée en outre une bougie d'allumage 11 dont les électrodes font saillie dans la chambre de combustion 4 et provoquent, par le jaillissement d'une étincelle d'allumage, l'inflammation de la charge contenue dans cette chambre. Le moteur 1 à quatre temps, allumage par étin- celle et injection directe, peut fonctionner fondamenta- lement selon deux modes différents, à savoir le mode à charge stratifiée ou le mode à formation d'un mélange ho- mogène. En cas de formation d'un mélange homogène, le carburant est injecté dans la chambre de combustion 4 pendant le temps d'admission du moteur et réparti dans l'air de combustion entrant. La quantité d'air aspirée est dosée en fonction de la charge de service du moteur 1 en ce sens que le flux d'air aspiré à travers le canal d'admission 12 est réglé au moyen d'un organe d'étrangle- ment. Pendant le temps qui reste jusqu'à l'allumage à la fin du temps de compression, le carburant est uniformément réparti dans toute la chambre de combustion 4, de sorte qu'un mélange air-carburant homogène est formé. La charge de service du moteur est réglée (régulation quantitative), lors de la formation d'un mé- lange homogène, par le réglage, c'est-à-dire l'étrangle- ment du flux d'air aspiré. Les coefficients d'air lambda du mélange, c'est-à-dire les rapports entre le carburant injecté et la quantité d'air aspirée, sont compris, dans le cas de la formation d'un mélange homogène, à l'inté- * rieur d'une fenêtre lambda dans la zone de la composition stoechiométrique k = 1. Un fonctionnement à mélange homo- gène du moteur est possible à peu près dans la zone al- lant de k = 0,7 à k = 1,4. Dans le mode à charge strati- fiée, le carburant est injecté pendant le temps de com- pression du moteur et, l'air aspiré étant amené sans étranglement, un mélange air-carburant pauvre est formé, avec des coefficients d'air k > 1. Dans le mode à charge stratifiée, la quantité d'air maximale possible est aspi- rée en principe et, lors de l'injection de carburant, s'effectuant tardivement, il se forme dans la chambre de combustion des volumes partiels ayant sectoriellement des coefficients d'air différents. Avec le carburant fourni par l'injecteur 5 placé au centre, un nuage de mélange central 10 est formé, en conformité avec le jet conique de carburant 9 dans la chambre de combustion, nuage central ayant une haute concentration en carburant et qui est entouré de zones volumiques à fort excédent d'air. La charge de service du moteur est réglée (régulation quali- tative) par la variation de la quantité injectée. Le mode de fonctionnement avec formation d'un mélange homogène est prévu pour des régimes de charge plus élevés du mo-teur. Une unité de commande-régulateur (non représen- tée) détermine, spécifiquement pour chaque point de fonc- tionnement du moteur 1, le moment de libération de l'orifice de la buse 6, à partir duquel du carburant est injecté dans la chambre de combustion, ainsi que le moment de fermeture de l'injecteur 5. Le choix approprié des moments de commande de l'injecteur 5 permet de varier la durée de l'injection de carburant, la quantité de carburant injectée ainsi que l'angle d'injection a du jet conique 9. L'unité de commande coordonne les moments de commande de l'injecteur à la position instantanée du pis- ton 3 dans le cylindre 2. La fin de l'injection de carbu- rant se trouve, pendant le fonctionnement à mélange homo- gène, dans le temps d'admission, avant que ne soit at- teint le point mort bas du mouvement du piston dans le cercle de révolution du vilebrequin. L'unité de commande détermine en outre le moment d'allumage selon la charge de service et le mode de fonctionnement du moteur 1, de même que le réglage d'un organe d'étranglement pour in- fluencer le flux massique d'air aspiré. Le moteur 1 est utilisé avec recyclage des gaz d'échappement en de larges parties de son diagramme ca- ractéristique. La quantité de gaz d'échappement recyclée, c'est-à-dire le taux de recyclage des gaz d'échappement, est pilotée par l'unité de commande, en coordination avec les autres paramètres de formation du mélange, par le po- sitionnement d'un organe de réglage approprié. Cet organe peut, par exemple, former un volet d'étranglement dans un conduit de recyclage des gaz d'échappement menant au re- cyclage externe des gaz d'échappement. Il est cependant possible aussi de tenir compte du recyclage interne des gaz d'échappement, lors du renouvellement de la charge de la chambre de combustion, par le contrôle des temps de commande des soupapes de remplacement des gaz, et il peut être influence, dans les limites d'un cadre admissible, par la variation des temps de commande. L'organe d'étran- glement du flux d'air aspiré est utilisable pour influencer le recyclage interne des gaz d'échappement. Cet organe constitue donc, de manière avantageuse, une commande variable des soupapes de remplacement des gaz, avec des temps d'ouverture et une course d'ouverture réglables de façon variable. Les gaz d'échappement du moteur sont dirigés à travers un catalyseur à accumulation de NOx, o ils sont détoxifiés. Ce catalyseur a la fonction d'un catalyseur à trois voies, qui, lors de la formation d'un mélange homogène avec k tant qu'agents de réduction. Le passage au mode de fonctionnement à charge stratifiée ou au mode de fonctionnement à formation d'un mélange homogène, s'effectue d'une part lorsque la charge du moteur dépasse ou descend au-dessous d'un seuil de charge déterminé qui sépare les régimes concernés avec le mode de fonctionnement associé dans le diagramme caracté- ristique du moteur. D'autre part, dans le mode à charge stratifiée, la régénération du catalyseur à accumulation est à opérer par roulement et le mode de fonctionnement est à changer à cet effet. On décrira ci-après plus en détail plusieurs variantes du procédé selon l'invention - applicable en particulier à l'industrie automobile - pour changer le mode de fonctionnement en référence aux, figures 2 à 5, lesquelles représentent les variations en fonction du temps des paramètres caractéristiques de formation du mé- lange et de combustion. Afin de faciliter la compréhen- sion, les diagrammes des paramètres concernés sont indi- qués dans le même ordre de succession sur chacune des fi- gures. Dans le premier diagramme, se trouvant en haut à gauche, est indiquée chaque fois la variation en fonction du temps de la valeur de consigne pour l'angle de posi- tion d'un volet d'étranglement VE installé dans le canal d'admission du moteur. Ce premier diagramme est suivi, de haut en bas dans la colonne de gauche, du diagramme indi- quant la variation de la masse de mélange m dans la chambre de combustion, en milligrammes par cycle de fonc- tionnement (mg/cycle), du diagramme indiquant la fin d'injection T de l'injection de carburant en VIL (degrés d'angle de vilebrequin), avant que ne soit atteint le point mort haut (PMH) dans le quatrième temps, ainsi que celui de la valeur de consigne de la course d'une soupape de recyclage de gaz d'échappement RGE, en millimètres. Les diagrammes de la colonne de droite de chaque figure représentent respectivement, de haut en bas, la variation dans le temps du coefficient d'air lambda, celle du temps d'injection t en millisecondes et celle du moment d'allu- mage MA en VIL avant le PMH. La figure 2 montre les variations des para- mètres lors d'un passage du mode de fonctionnement à charge stratifiée, avec k = 3,5, au mode de fonctionne- ment à formation d'un mélange homogène, avec X = 0,8, en vue de la régénération du catalyseur à accumulation. Le moment de l'injection de carburant est alors déplacé, comme déjà décrit, du temps de compression dans le temps d'admission et, ainsi que cela ressort du diagramme se rapportant à la fin d'injection T, celle-ci est avancée, de 240 , jusque dans la course d'aspiration du piston, à partir d'un angle d'injection de 60 VIL avant PMH, jus- qu'à 300 VIL avant PMH. Le changement de la fin d'injec- tion T s'effectue brusquement, à l'instant de commutation Tc, lequel sépare donc la phase de fonctionnement repré- sentée à gauche dans les diagrammes, avec stratification de la charge, de la phase de fonctionnement à mélange ho- mogène représentée à droite et commençant à la ligne continue de commutation marquant Tc et portant la réfé- rence 10. Pendant la phase de fonctionnement à mélange homogène, la quantité de carburant à injecter par cycle de fonctionnement, est dosée, en conformité avec la masse d'air aspirée actuelle, par le réglage du temps d'injec- tion t. Lors de la formation d'un mélange homogène, il faut, pour la même charge de service du moteur que dans le mode à charge stratifiée, une plus grande quantité in- jectée, de sorte que le temps d'injection t est brusque- ment prolongé - comme on peut le voir sur le diagramme correspondant - à l'instant de commutation Tc, afin de permettre la formation d'un mélange homogène inflammable avec le flux massique d'air aspiré à ce moment. Il est avantageux que la régénération du catalyseur à accumula- tion de NOx s'effectue à chaque passage au mode à forma- tion d'un mélange homogène. Pour passer au mode de fonctionnement à forma- tion d'un mélange homogène, un volet d'étranglement VE, agissant sur le flux d'air aspiré, est changé de position en direction du débit minimal. Après la fermeture de ce volet, la tubulure d'admission, complètement remplie d'air dans le mode à charge stratifiée, est tout d'abord vidée aussi rapidement que possible, avant que ne soit atteint le remplissage de cylindre stationnaire m. La du- rée nécessaire à la diminution de la masse m contenue dans la chambre de combustion, dépend principalement de la vitesse de rotation puisque le nombre de cycles de fonctionnement est décisif pour la variation dans le temps de la masse de mélange dans la chambre. Un change- ment de position du volet d'étranglement s'effectue avant l'instant de commutation Tc, tant au passage au mode à formation d'un mélange homogène qu'au passage au mode à charge stratifiée. Le temps qui sépare le moment de fer- meture Vf du volet d'étranglement de l'instant de commu- tation Tc, est fixé par l'unité de commande. Dans le but d'obtenir un vidage aussi rapide que possible de la tubu- lure d'admission, le volet d'étranglement VE est amené tout d'abord à la position complètement fermée et c'est seulement à la fin d'une phase transitoire des paramètres de formation du mélange, pendant le changement du mode de fonctionnement, que ce volet est amené à la position sta- tionnaire prévue pour le régénération du catalyseur ou à la position stationnaire correspondant à la charge de service demandée avec formation d'un mélange homogène. Avant le changement du mode de fonctionnement à l'instant de commutation Tc, le flux d'air aspiré est donc déjà étranglé, de sorte que la masse de mélange m par cycle de fonctionnement devient plus petite et que, par conséquent, le coefficient d'air lambda diminue. La variation du temps d'injection, c'est-à-dire de la quan- tité de carburant effectivement injectée, en fonction du temps, augmente d'abord, à l'instant de commutation Tc, à une valeur très élevée, en vue de la formation d'un mé- lange homogène avec la grande quantité d'air encore pré- sente par cycle de fonctionnement. Le temps d'injection t est réduit ensuite, proportionnellement à la diminution du temps de remplissage du cylindre, à l'état station- naire. Conformément à l'invention, le moment d'allumage MA du mélange est déplacé simultanément et proportionnel- lement au changement du temps d'injection t, ce qui ga- rantit un couple constant pendant la phase transitoire. Lors du passage à la formation d'un mélange homogène, c'est-à-dire à un temps d'injection progressivement plus long, le moment d'allumage est déplacé dans le sens d'un allumage tardif. Le moment d'allumage est préfixé par l'unité de commande d'après une dépendance prédéterminée de la puissance à fournir par le moteur et de la quantité injectée actuelle. A l'instant de commutation Tc, le moment d'al- lumage MA est déplacé de plus de 40 VIL en direction du point mort haut. Dans l'exemple de mise en oeuvre montré ici, l'allumage du mélange s'effectue même après le point mort haut d'allumage, si bien que la combustion du mé- lange ne commence que loin dans la phase de détente. L'augmentation de la quantité injectée au-delà du besoin de puissance proprement dit lors du passage au mode de fonctionnement à formation d'un mélange homogène, est neutralisée par la combustion tardive avec un rendement médiocre. Avec l'allure, proportionnelle au temps d'in- jection du moment d'allumage, la puissance délivrée par le moteur est maintenue constante pendant le fonctionne- ment instationnaire lors du changement de mode, de sorte que le comportement de marche du moteur ne peut présenter de changements d'aucune sorte dans cette phase. Le passage d'un mode à l'autre peut être harmo- nisé plus encore lorsque le mouvement de fermeture du vo- let d'étranglement VE s'effectue en deux étapes. Dans cette variante du procédé, l'instant de commutation Tc se trouve dans la phase intermédiaire des deux étapes de fermeture de ce volet. Celui-ci peut d'abord être amené complètement - dans cette variante du procédé aussi - à la position fermée afin d'accélérer le vidage de la tubu- lure d'admission par la diminution de la quantité d'air aspirée ensuite. C'est seulement quand la pression dési- rée à l'état stationnaire dans la tubulaire d'admission est atteinte que le volet d'étranglement est de nouveau ouvert et amené à la position correspondant à l'état sta- tionnaire désiré. Une caractéristique de l'invention pré- voit que, après l'instant de commutation Tc, l'organe d'étranglement est amené à une position stationnaire co- ordonnée au débit nécessaire d'air aspiré pour le point de charge requis du moteur avec formation d'un mélange homogène. Lors d'un passage au mode de fonctionnement à stratification de la charge, le débit d'air aspiré est augmenté de façon analogue, ainsi que le montre la figure 3, et la fin d'injection T est décalée du temps d'admis- sion dans le temps de compression, à environ 50 VIL avant PMH. Préalablement à l'instant de commutation Tc, le volet d'étranglement VE est amené à la position cor- respondant au plus grand débit possible d'air aspiré, de sorte que le remplissage de cylindre m croit rapidement. Conformément à l'augmentation de la masse d'air aspirée, le temps d'injection t est également allongé pendant la phase de fonctionnement comportant (encore) la formation d'un mélange homogène, jusqu'à l'instant de commutation Tc. Proportionnellement à l'allongement du temps d'injec- tion t et à l'augmentation qui y est liée de la quantité de carburant injectée, le moment d'allumage MA est d'abord déplacé, jusqu'à l'instant de commutation Tc, dans le sens d'un allumage tardif. A l'instant de commu- tation Tc, le temps d'injection t, et par conséquent aussi le moment d'allumage MA, variant proportionnelle- ment, sont réglés par l'unité de commande aux valeurs stationnaires correspondantes pour le mode à charge stra- tifiée. Le procédé qui vient d'être décrit en référence aux figures 2 et 3 pour le changement du mode de fonctionnement avec et sans étranglement du flux massique d'air aspiré, est appliqué avantageusement à la régénéra- tion du catalyseur à accumulation au cas o le moteur doit continuer à tourner avec formation d'un mélange ho- mogène après la désorption. Le procédé qui vient d'être décrit, convient particulièrement au changement du mode de fonctionnement lors du dépassement ou à la diminution au-dessous du seuil de commutation spécifique au point de charge dans le diagramme caractéristique du moteur. Il est avantageux d'opérer une désorption du catalyseur à accumulation à chaque passage du mode à charge stratifiée à la formation d'un mélange homogène, de sorte qu'une désorption incontrôlée d'oxydes d'azote accumulés pendant le fonctionnement à mélange homogène est exclue. Selon une autre variante du procédé pour chan- ger de mode de fonctionnement avec changement de la posi- tion du volet d'étranglement, l'instant de commutation Tc est placé, lors du passage au mode à mélange homogène, à la fin de la phase de diminution du remplissage de cy- lindre m, ce qui a pour conséquence qu'une forte augmen- tation de la quantité de carburant injectée n'est pas né- cessaire. La courbe résultante de lambda descend alors lentement, pour commencer, jusqu'à k = 1, et la valeur de consigne stationnaire de lambda pour le mode à mélange homogène est atteinte brusquement. Si le transfert de l'injection de carburant entre le temps d'admission et le temps de compression s'effectue pendant la phase de dimi- nution du remplissage de cylindre (m), celui-ci est com- mandé,lors du passage au mode à mélange homogène, selon la limite de fonctionnement du moteur avec un mélange ho- mogène pauvre. Le mouvement de fermeture du volet d'étranglement peut s'effectuer en deux étapes et la phase intermédiaire peut commencer quand cette limite est atteinte. En principe, il est possible aussi, selon une autre variante du procédé, de faire coïncider - dans le temps - l'instant de commutation avec la fermeture du vo- let d'étranglement. Le remplissage de cylindre m est en- core inchangé dans ce cas au moment du passage au mode à formation d'un mélane homogène, comparativement au mode à charge stratifiée. Le coefficient d'air requis est obtenu, brusquement, dans cette variante du procédé, par une grande quantité de carburant injectée et un moment d'allumage tardif. Dans le mode de fonctionnement avec recyclage des gaz d'échappement, le taux RGE maxial est plus bas dans le mode à mélange homogène que dans le mode à charge stratifiée. Des taux de recyclage des gaz d'échappement comme ceux utilisés avec une charge stratifiée, condui- raient, en cas de formation d'un mélange homogène, à une combustion défavorable ou même à des ratés d'allumage. Pour cette raison, le changement nécessaire du taux de recyclage des gaz d'échappement, produit par l'unité de commande, est incorporé dans le changement dynamique du mode de fonctionnement. Le taux de recyclage des gaz d'échappement est diminué dans ce cas avant l'instant de commutation Tc. Cette diminution s'effectue au plus tard à cet instant Tc lors du passage au mode à charge strati- fiée. Dans le cas d'un changement de mode de fonctionne- ment avec variation du flux massique d'air aspiré par le changement de position du volet d'étranglement VE, s'il s'agit de passer à la formation d'un mélange homogène, le taux de recyclage des gaz d'échappement est diminué d'abord, peu avant que ne commence ensuite le changement de position dudit volet. Une soupape de recyclage des gaz d'échappement est alors fermée complètement. Pendant la phase de fonctionnement avec formation d'un mélange homo- gène pour la régénération du catalyseur à accumulation, il n'y a pas de recyclage de gaz d'échappement. Il peut cependant être avantageuxd'établir, immédiatement après la fin du processus de remplacement d'un mode de fonctionne- ment par un autre, à l'établissement du remplissage de cylindre stationnaire nécessaire, la valeur stationnaire du taux de recyclage des gaz d'échappement prévue pour la formation d'un mélange homogène. Si le fonctionnent à mé- lange homogène doit s'effectuer avec recyclage des gaz d'échappement, l'ouverture correspondante de la soupape de recyclage peut avoir lieu en même temps ou avec un certain décalage dans le temps par rapport à la manoeuvre du volet d'étranglement. Les figures 4 et 5 indiquent les variations dans le temps des paramètres pour une variante du procédé d'alternance du mode de fonctionnement qui convient par- ticulièrement à la régénération du catalyseur à accumula- tion pendant le fonctionnement à charge stratifiée suivi d'une commutation inverse, c'est-à-dire du retour au mode à charge stratifiée. Pour la régénération du catalyseur à accumulation avec formation temporaire d'un mélange homo- gène, le volet d'étranglement VE n'est pas actionné, ce qui signifie que la masse de remplissage de cylindre m maximale, selon le mode à charge stratifiée, est obtenue aussi pendant la phase de régénération. Comme déjà dé- crit, la formation du mélange air-carburant homogène est obtenue de façon brusque, à l'instant de commutation Tc, par le décalage de la fin d'injection T du temps de com- pression dans le temps d'admission. Le temps d'injection est changé en conformité avec la masse d'air aspirée, la- quelle reste inchangée. Par la brusque prolongation du temps d'injection t à l'instant de commutation Tc, un mé- lange homogène est formé avec la même masse d'air aspirée que dans le mode à charge stratifiée et la quantité de carburant augmentée en conséquence. A partir du coeffi- cient d'air lambda pauvre d'environ 3,5 dans le mode à charge stratifiée, on passe donc sans délai à la régénération du catalyseur avec des mélanges riches et des coefficients d'air k réduit pendant la phase de régénération du catalyseur. L'unité de commande règle la soupape de recyclage des gaz d'échappement, avant l'instant de commutation Tc, en di- rection de sa position fermée, de sorte qu'un taux de re- cyclage diminué en conséquence est utilisé pendant la phase de régénération. La courbe représentant la valeur de consigne pour la course de la soupape de recyclage des gaz d'échappement est montrée sur la figure 4 ensemble avec les variations des paramètres pour le changement de mode de fonctionnement en vue de la régénération du cata- lyseur. A la commutation de retour au mode à charge stratifiée à la fin de la phase de régénération, selon les allures des paramètres montrées par la figure 5, les paramètres d'injection que sont la fin d'injection T et le temps d'injection t, ainsi que le moment d'allumage MA, sont amenés brusquement, à l'instant de commutation Tc, aux valeurs stationnaires pour le mode à charge stratifiée. Le coefficient d'air lambda augmente de ce fait de manière brusque, à partir de la formation d'un mélange homogène avec des coefficients d'air riches au- dessous de k = 1, au mode à charge stratifiée pauvre avec x = 3,5. La commande du taux de recyclage des gaz d'échappement s'effectue, en principe, par le réglage de la section d'écoulement de la soupape RGE, couplé à la position du volet d'étranglement. Par une position appro- priée de ce volet, la chute de pression requise pour ob- tenir un taux de recyclage plus élevé, ou plus bas, peut être établie sur la soupape ouverte de recyclage des gaz d'échappement. Dans le cas de la variante du procédé pré- cédemment décrite sans changement de la position du volet d'étranglement, l'augmentation possible du taux de recy- clage, après la fin de la régénération du catalyseur à accumulation et la commutation en retour au mode à charge stratifiée, est obtenue exclusivement par l'agrandisse- ment de la section d'écoulement de la soupape RGE. A l'instant Tc de commutation au mode à charge stratifiée, la course de cette soupape est augmentée brusquement. REVENDICATIONS 1. Procédé d'alternance du mode de fonctionne- ment d'un moteur (1) à combustion interne à quatre temps, allumage par étincelle et injection directe, entre un fonctionnement à charge stratifiée, comprenant une injec- tion tardive de carburant pendant le temps de compression et l'amenée non étranglée de l'air aspiré, avec formation d'un mélange air-carburant pauvre, ayant des coefficients d'air X > 1, et un mode de fonctionnement prévu pour des régimes de charge plus élevés du moteur (1), avec forma- tion d'un mélange homogène par injection de carburant pendant le temps d'admission, procédé selon lequel on fait fonctionner le moteur, en vue de la régénération par intermittence d'un catalyseur à accumula- tion de NOx, lequel détoxifie les gaz d'échappement du moteur qui le traversent lorsque les coefficients d'air (X) sont maigres, avec formation d'un mélange homogène et des coefficients d'air (k) riches, inférieurs au rapport de mélange stoechiométrique k = 1, caractérisé en ce que, à un instant de commutation (Tc), on décale la fin d'in- jection (T) de l'injection de carburant dans le temps du cycle de fonctionnement prévu pour le mode de fonctionne- ment requis et, pendant une phase de fonctionnement homo- gène délimitée par l'instant de commutation (Tc), on dose la quantité de carburant à injecter par cycle de fonc- tionnement en conformité avec la masse d'air aspirée ac- tuelle par le réglage du temps d'injection (t) correspon- dant, et que, en même temps et proportionnellement au changement du temps d'injection (t), on déplace le moment d'allumage (MA) de l'allumage du mélange dans le sens d'un allumage tardif à mesure que le temps d'injection (t) augmente. 2. Procédé selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'on détermine le moment d'allumage (MA) d'après une dépendance préfixée de la puissance à fournir par le moteur (1) et de la quantité injectée actuelle. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, ca- ractérisé en ce que, en cas d'utilisation d'un mode de fonctionnement du moteur (1) avec recyclage des gaz d'échappement, on diminue le taux de recyclage des gaz d'échappement avant l'instant de commutation (Tc). 4. Procédé selon la revendication 3, caracté- risé en ce qu'on réduit le taux de recyclage des gaz d'échappement au plus tard à l'instant de commutation (Tc). 5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, ca- ractérisé en ce qu'on ferme une soupape de recyclage des gaz d'échappement pendant le passage d'un mode de fonc- tionnement à l'autre et on établit ensuite la valeur sta- tionnaire prévue du taux de recyclage des gaz d'échappe- ment. 6. Procédé selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on amène les paramètres d'injection que sont le temps d'injection (t) et la fin d'injection (T), ainsi que le moment d'allumage (MA), de façon brusque, à l'instant de commutation (Tc), aux valeurs stationnaires prévues pour la régénération du catalyseur à accumulation de NOx, et on produit la commutation in- verse ou de retour également de façon brusque. 7. Procédé selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, lors d'un passage à la formation d'un mélange homogène, on change la position d'un organe d'étranglement (VE), agissant sur le flux d'air aspiré, dans le sens du débit minimal et, lors d'un passage au mode à charge stratifiée, on amène cet organe de façon analogue à la position ouverte, le changement de position * de l'organe d'étranglement s'effectuant avant l'instant de commutation (Tc). 8. Procédé selon la revendication 7, caracté- risé en ce que, lors d'un passage au mode de fonctionne- ment à formation d'un mélange homogène, on amène l'organe d'étranglement (VE) à la position fermée, dans laquelle le débit est minimal, avant l'instant de commutation (Tc). 9. Procédé selon la revendication 8, caracté- risé en ce que, après l'instant de commutation (Tc), on amène l'organe d'étranglement à une position stationnaire coordonnée au débit nécessaire d'air aspiré pour le point de charge requis du moteur (1) avec formation d'un mé- lange homogène. 10. Procédé selon une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'on produit le mouvement de fermeture de l'organe d'étranglement en deux étapes. 11. Procédé selon une des revendications 7 à , caractérisé en ce qu'on produit l'étranglement du flux d'air aspiré par une commande variable des soupapes de remplacement des gaz du moteur (1). 12. Procédé selon une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la régénération du catalyseur à accumulation de NOx s'effectue à chaque passage au mode de fonctionnement à formation d'un mélange homogène.