Brevet FR2816661A1 — publié le 20020517

La présente invention concerne un système d'aide à la régénération d'un filtre à particules intégré dans une ligne d'échappement d'un moteur thermi- que de véhicule automobile. Les filtres de ce type permettent de piéger les particules émises dans les gaz d'échappement du moteur, mais nécessitent une régénération périodique pour éviter leur colmatage. On utilise alors des moyens de surveillance du filtre à particules pour déclencher lorsque cela devient nécessaire, une phase de régénération de celuici. Cette phase de régénération peut par exemple être déclenchée par des moyens de contrôle du fonctionnement du moteur qui sont alors adaptés pour piloter des moyens d'alimentation en carburant de celui-ci afin d'enclencher par exemple une phase d'injections multiples de carburant dans les cylindres du moteur pendant leur phase de détente, ce phénomène étant également appelé "post-injection". Ceci permet alors d'augmenter la température des gaz d'échappement afin d'amener les particules piégées à leur température de combustion pour régénérer le filtre. Cependant, ceci se traduit par une surconsommation de carburant. On sait également que les moteurs thermiques de certains véhicules automobiles, peuvent être associés à des machines électriques réversibles pouvant fonctionner en moteur ou en alternateur. Le but de l'invention est d'optimiser, dans un véhicule équipé d'un moteur thermique associé à une telle machine, le contrôle du fonctionnement de ceux-ci afin d'optimiser la régénération du filtre à particules et en particulier, la consommation en carburant correspondante. A cet effet, l'invention a pour objet un système d'aide à la régénération d'un filtre à particules intégré dans une ligne d'échappement d'un moteur thermique de véhicule automobile, ce moteur thermique étant associé à une machine électrique réversible pouvant fonctionner en moteur ou en alternateur, raccordée à des moyens de stockage d'énergie électrique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle du fonctionnement du moteur thermique et de la machine électrique afin de fournir un couple requis aux roues du véhicule, raccordés à des moyens de surveillance du filtre à particules pour émettre une requête de déclenchement d'une phase de régénération de celui-ci, et à des moyens de mesure du courant des moyens de stockage d'énergie électrique, et adaptés pour, en réponse à cette requête de déclenchement, piloter la machine électrique en moteur pour délivrer au moins une partie du couple requis afin de permettre une réduction du couple délivré par le moteur thermique et donc sa consommation, jusqu'au moment où le courant des moyens de stockage d'énergie électrique atteint un seuil prédéterminé, puis déclencher la phase de régénération proprement dite. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la Fig. 1 représente un schéma synoptique illustrant la structure d'un système d'aide à la régénération selon l'invention ; et - la Fig. 2 représente un organigramme illustrant le fonctionnement de celui-ci. On a en effet représenté sur la figure 1, un schéma synoptique illustrant un système d'aide à la régénération d'un filtre à particules intégré dans une ligne d'échappement d'un moteur thermique de véhicule automobile. Ce moteur thermique est désigné par la référence générale 1 sur cette figure et est associé à une machine électrique réversible 2 pouvant fonctionner en moteur ou en alternateur, raccordée à des moyens de stockage d'énergie électrique désignés par la référence générale 3 et constitués par exemple par une batterie d'alimentation du véhicule. Le système comporte en outre des moyens désignés par la référence générale 4 de contrôle du fonctionnement du moteur thermique 1 et de la machine électrique 2 afin de fournir un couple requis C. R aux roues du véhicule. Ces moyens de contrôle 4 sont par exemple raccordés à des moyens 5 de surveillance du filtre à particules pour émettre une requête de déclenchement d'une phase de régénération du filtre. De plus, les moyens de contrôle 4 sont reliés à des moyens 6 de mesure du courant des moyens de stockage d'énergie électrique 3. Comme cela est illustré sur la figure 2, en réponse à l'émission d'une requête de déclenchement d'une phase de régénération du filtre par les moyens de surveillance 5, comme cela est illustré par l'étape 7 sur cette figure 2, les moyens de contrôle 4 sont adaptés pour piloter, en 8, la machine électrique en moteur alimenté par les moyens de stockage d'énergie électrique 3, pour délivrer au moins une partie du couple requis afin de permettre une réduction du couple délivré par le moteur thermique et donc sa consommation. Cette phase de fonctionnement se poursuit tant que le courant des moyens de stockage d'énergie électrique 3 n'a pas atteint un seuil prédéterminé comme cela est illustré en 9. Une fois que le courant des moyens de stockage d'énergie 3 a atteint la valeur de seuil prédéterminée, les moyens de contrôle 4 sont adaptés pour déclencher la phase de régénération proprement dite telle qu'illustrée en 10 sur cette figure 2. On conçoit ainsi que durant la première phase de fonctionnement décrite, le moteur thermique du véhicule consomme moins de carburant qu'au cours d'un fonctionnement normal dans la mesure où une partie du couple requis est fournie par le moteur électrique 2. La phase de régénération proprement dite peut être déclenchée de différentes manières appropriées, comme par exemple par un contrôle de moyens d'alimentation en carburant du moteur qui sont alors adaptés pour, lors de cette phase de régénération, enclencher une phase d'injections multiples de carburant dans les cylindres du moteur pendant leur phase de détente. On notera également que durant cette phase de régénération, la machine électrique peut être pilotée par les moyens de contrôle en alternateur pour assurer la recharge des moyens de stockage d'énergie électrique, augmentant ainsi la charge sur le moteur thermique pour optimiser encore la régénération du filtre à particules en permettant une augmentation de la température des gaz d'échappement en sortie de celui-ci. Bien entendu, d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés. REVENDICATIONS 1. Système d'aide à la régénération d'un filtre à particules intégré dans une ligne d'échappement d'un moteur thermique (1) de véhicule automobile, ce moteur thermique étant associé à une machine électrique réversible (2) pouvant fonctionner en moteur ou en alternateur, raccordée à des moyens de stockage d'énergie électrique (3), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (4) de contrôle du fonctionnement du moteur thermique (1) et de la machine électrique (2) afin de fournir un couple requis (C. R) aux roues du véhicule, raccordés à des moyens de surveillance (5) du filtre à particules pour émettre une requête de déclenchement d'une phase de régénération du filtre à particules, et à des moyens de mesure (6) du courant des moyens de stockage d'énergie électrique et adaptés pour, en réponse à cette requête de déclenchement, piloter la machine électrique (2) en moteur pour délivrer au moins une partie du couple requis afin de permettre une réduction du couple délivré par le moteur thermique et donc sa consommation, jusqu'au moment où le courant des moyens de stockage d'énergie électrique (3) atteint un seuil prédéterminé, puis déclencher la phase de régénération proprement dite. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur thermique (1) est relié à des moyens d'alimentation en carburant de celui-ci et en ce que les moyens de contrôle (4) sont adaptés pour, lors de la phase de régénération, piloter ceux-ci de manière à enclencher une phase d'injections multiples de carburant dans les cylindres du moteur pendant leur phase de détente. 3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que durant la phase de régénération, les moyens de contrôle (4) sont adaptés pour piloter la machine électrique (2) en alternateur afin de recharger les moyens de stockage d'énergie électrique (3) et augmenter la charge du moteur thermique (1).