Brevet FR2836956A1 — publié le 20030912

La présente invention se rapporte à un procédé de régénération de filtre à particules pour véhicule automobile, et à un dispositif de mise en oeuvre d'un tel procédé. Comme cela est connu en soi, les systèmes d'échappement de véhicules à moteur diesel sont équipés de filtres à particules permettant de supprimer le rejet de particules de suies dans l'environnement. Il est nécessaire de procéder périodiquement à des opérations de régénération pour éviter le colmatage du filtre à particules, et les dysfonctionnements du moteur qui peuvent en résulter. Le procédé de régénération repose sur la connaissance de différents paramètres, et notamment sur la connaissance de la pression différentielle aux bornes du filtre à particules et de la pression en amont de ce filtre. Il faut donc prévoir d'une part un capteur de pression différentielle et d'autre part un capteur de pression amont. Le fait d'utiliser deux capteurs est complexe et coûteux. La présente invention a pour but de supprimer cet inconvénient. On atteint ce but de l'invention avec un procédé de régénération d'un filtre à particules situé sur une ligne d'échappement d'un moteur de véhicule automobile, du type dans lequel on évalue le chargement dudit filtre avec un modèle du type : AP = f (Qvol, masse de suies), avec : AP = Pamont-Paval, et Qvol = K x (Qair + pfuel x Qcarb) x N x Tamont/Pamont, - Pamont et Paval sont les pressions mesurées respectivement en amont et en aval dudit filtre à particules, - K est une constante, - Qair désigne le débit d'air massique mesuré par un débimètre, - pfuel désigne la densité du gazole, - Qcarb désigne la quantité de gazole volumique injectée dans ledit moteur, - N désigne le régime dudit moteur, et - Tamont désigne la température absolue mesurée en amont dudit filtre à particules, remarquable en ce qu'on modélise Paval et en ce qu'on détermine Pamont au moyen de la relation Pamont = AP + Paval. Grâce à ces caractéristiques, seule la mesure de la pression différentielle AP suffit pour savoir quand il faut commander la régénération du filtre à particules, de sorte qu'on peut se contenter d'un seul capteur de pression. La présente invention se rapporte également à un dispositif de mise en oeuvre d'un procédé conforme à ce qui précède, remarquable en ce qu'il comprend comme seul capteur de pression un capteur de pression différentielle destiné à être monté sur ledit filtre à particules. La présente invention se rapporte également à un véhicule automobile, remarquable en ce qu'il est équipé d'un dispositif conforme à ce qui précède. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen de l'unique figure du dessin annexé, représentant de manière schématique un dispositif de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. On a représenté sur cette figure un véhicule automobile 1 comprenant un moteur 3 du type diesel, c'est- à-dire fonctionnant au gazole, et une ligne d'échappement 5 munie d'un filtre à particules 7. Le fonctionnement du moteur 3 et du filtre à particules 7 sont supervisés par un calculateur 9. L'opération de régénération du filtre à particules 7 consiste à élever la température des gaz d'échappement pour provoquer la combustion des suies à l'intérieur du filtre à particules avec des moyens d'aide à la régénération appropriés. La mise en action de ces moyens d'aide à la régénération est pilotée par le calculateur 9 en fonction d'un certain nombre de paramètres et notamment du chargement en suies du filtre à particules. Le procédé utilisé pour gérer ces moyens de régénération comprend une étape de reconnaissance du chargement du filtre à particules 7 reposant sur un modèle du type : AP = f (Qvol, masse de suies), avec : AP = Pamont-Paval, et Qvol = K x (Qair + pfuel x Qcarb) x N x Tamont/Pamont, où : - Pamont et Pavai sont les pressions mesurées respectivement en amont et en aval du filtre à particules, - K est une constante, - Qair désigne le débit d'air massique mesuré par le débimètre, - pfuel désigne la densité du gazole, - Qcarb désigne la quantité de gazole volumique injectée dans le moteur 3, - N désigne le régime du moteur 3, et - Tamont désigne la température absolue mesurée en amont du filtre à particules. Ce modèle suppose donc que l'on connaisse d'une part la pression différentielle AP aux bornes du filtre à particules, et d'autre part la pression absolue en amont de ce filtre Pamont. Il est important que l'information relative à AP soit la plus précise possible : on utilise donc pour mesurer cette pression différentielle un capteur de pression différentielle approprié 11. En revanche, les exigences de précision relatives à la connaissance de la pression amont Pamont sont moindres : on peut donc s'affranchir d'une mesure de cette pression et la remplacer par un modèle de calcul. On a pu constater qu'en modélisant la pression aval Pavai et en utilisant alors la relation Pamont = AP + Pavai on obtenait une précision tout à fait satisfaisante pour Pamont. Grâce à ce modèle, on peut faire l'économie du capteur amont, et fabriquer un dispositif de mise en oeuvre du procédé de régénération du filtre à particules à moindre coût. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, fourni à titre d'exemple illustratif et non limitatif. REVENDICATIONS 1. Procédé de régénération d'un filtre à particules (7) situé sur une ligne d'échappement (5) d'un moteur (3) de véhicule automobile (1), du type dans lequel, à partir de la connaissance de la pression différentielle AP aux bornes dudit filtre (7) et de la pression Pamont en amont dudit filtre (7), on détermine le chargement en suies dudit filtre (7) en vue de commander la combustion desdites suies, caractérisé en ce qu'on modélise la pression Pavai en aval dudit filtre (7), et en ce qu'on détermine Pamont au moyen de la relation Pamont = AP + Paval. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on détermine ledit chargement au moyen de la relation : AP = f (Qvol, masse de suies), avec Qvol = K x (Qair + pfuel x Qcarb) x N x Tamont/Pamont, où : - K est une constante, - Qair désigne le débit d'air massique mesuré par un débimètre, - pfuel désigne la densité du gazole, - Qcarb désigne la quantité de gazole volumique injectée dans ledit moteur (3), - N désigne le régime dudit moteur (3), et - Tamont désigne la température absolue mesurée en amont dudit filtre (7). 3. Dispositif de mise en oeuvre d'un procédé conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend comme seul capteur de pression un capteur de pression différentielle (11) destiné à être monté sur ledit filtre à particules (7). 4. Véhicule automobile (1), caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif conforme à la revendication 3.