Brevet FR2878903A1 — publié le 20060609

SYSTEME DE FILTRATION DE GAZ D'ECHAPPEMENT POUR UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE La présente invention concerne un système de filtration de gaz d'échappement ayant un filtre à particules dans un tuyau d'échappement, qui évite une élévation de température excessive du filtre à particules pendant une régénération du filtre à particules. Un système de filtration de gaz d'échappement ayant un filtre à particules diesel (qu'on appelle FAP) placé dans un tuyau d'échappement d'un moteur diesel est bien connu. Le FAP retient des particules (qu'on appelle matière particulaire ou PM ("Particulate Matter") contenues dans le gaz d'échappement provenant du moteur diesel. Le FAP est régénéré périodiquement en brûlant la matière particulaire accumulée, conformément à une quantité de matière particulaire accumulée qui est estimée d'après une pression différentielle ente l'amont et l'aval du FAP. Le brevet JP-2004-068804A (US-2003/0230060A1) montre un problème du système de filtration de gaz d'échappement consistant en une élévation excessive de la température du FAP. Une combustion rapide de la matière particulaire accumulée occasionne une élévation de température abrupte du FAP, ce qui peut occasionner des dommages au FAP et une détérioration d'un catalyseur supporté par le FAP. L'élévation de température excessive du FAP a tendance à se produire en particulier lorsque la température du gaz d'échappement circulant vers le FAP est relativement élevée, à cause d'un fonctionnement du moteur sous une forte charge, ou lorsque le débit du gaz d'échappement traversant le FAP est diminué de façon abrupte, dans une situation dans laquelle la température du FAP est élevée à cause d'une opération de régénération de celui-ci. Comme représenté sur la figure 2A, ceci est dû au fait que le ni-veau de rayonnement de chaleur HRAQ à partir du FAP vers le gaz d'échappement est diminué de façon abrupte, ce qui augmente de façon abrupte la température du FAP. Pour restreindre l'élévation de température, même si une opération est effectuée pour réduire la quantité de chaleur HREQ qui est trans- férée vers le FAP à partir du gaz d'échappement, par exemple la température du gaz d'échappement est diminuée ou la fourniture au FAP d'hydrocarbures (HC) non brûlés est arrêtée, il est difficile de restreindre l'élévation de température de l'ensemble du FAP, du fait que la partie aval du FAP reçoit de la chaleur provenant de la partie amont du FAP, par l'intermédiaire du gaz d'échappement circulant à travers le filtre. Il est nécessaire d'augmenter la quantité de gaz d'échappement circulant à travers le FAP, de façon que le HARQ vers le gaz d'échappement soit augmenté, pour restreindre l'élévation de température dans la partie aval du FAP. Le brevet JP-2004-068804A montre le système dans lequel la quantité de gaz d'échappement circulant vers le FAP est augmentée lorsque l'élévation de température excessive peut se produire. Cependant, lorsque le débit de gaz d'échappement est trop augmenté pendant la régénération du filtre, la température de la partie amont du FAP est considérablement réduite. Par conséquent, du carbu- rant est gaspillé pour augmenter à nouveau la température du FAP, ce qui dégrade l'économie de carburant. La présente invention est faite en vue des questions ci-dessus, et un but de la présente invention est de procurer un système de filtration de gaz d'échappement dans lequel un débit de gaz d'échappement circu-tant à travers le FAP est bien commandé, de manière à éviter une élévation de température excessive d'une partie aval du FAP, et à éviter une dégradation d'une économie de carburant due à une réduction de température d'une partie amont du FAP. Conformément à la présente invention, un système de filtration de gaz d'échappement pour un moteur à combustion interne a un filtre à particules retenant des particules contenues dans le gaz d'échappement, et un moyen de commande d'élévation de température pour augmenter la température du filtre à particules et maintenir la température du filtre à particules à une température prédéterminée. Le moyen de commande d'élévation de température comprend un moyen de calcul de condition de gaz cible pour calculer une condition cible du gaz d'échappement circulant à travers le filtre à particules, la condition cible étant celle dans laquelle de la chaleur est transférée entre le filtre à particules et le gaz d'échappement de façon que la température du filtre à particules soit maintenue à la température prédéterminée. Le moyen de commande d'élévation de température comprend un moyen de commande de débit de gaz pour régler le débit du gaz d'échappement circulant à travers le filtre à particules, de manière à obtenir la condition cible. Par conséquent, l'augmentation de la quantité de gaz d'échappement est restreinte, une élévation de température excessive du filtre à particules est évitée, et une dégradation de l'économie de carburant est également évitée. Selon d'autres caractéristiques: le moyen de calcul de condition de gaz cible calcule un excès ou un défaut de quantité de chaleur qui est suffisant pour maintenir le fil- tre à particules à la température prédéterminée, et calcule la condition de gaz cible de façon que l'excès ou le défaut de quantité de chaleur soit égal à la chaleur qui est transférée entre le gaz d'échappement et le filtre à particules; le moyen de calcul de condition de gaz cible calcule la condition de gaz cible sur la base d'une distribution de température du filtre à particules, afin de maintenir une température maximale du filtre à particules; É la condition de gaz cible correspond soit à un débit cible du gaz d'échappement, soit à une température cible du gaz d'échappe- ment; É la condition de gaz cible correspond à un débit cible du gaz d'échappement; et le moyen de commande de débit cible corrige en sens croissant le débit du gaz d'échappement circulant à travers le filtre à particules par rapport au débit cible du gaz d'échappement, lorsqu'au moins une de la vitesse de rotation du moteur et de la charge de fonctionnement du moteur est diminuée; É la condition de gaz cible correspond à un débit cible du gaz d'échappement; et le moyen de commande de débit de gaz règle la quantité de gaz d'échappement émise par le moteur de manière que le débit du gaz d'échappement circulant à travers le filtre à particu- les soit égal au débit cible du gaz d'échappement; le moyen de commande de débit de gaz effectue un asservissement du débit d'air d'admission en réglant au moins un paramètre parmi une position d'un papillon d'accélérateur, un degré d'ouverture d'une vanne de commande de recyclage de gaz d'échappement, et une puissance de turbine tournante d'un compresseur de suralimentation; le moyen de commande de débit de gaz établit une marge pour maintenir une pression d'air d'admission supérieure à une valeur prédéterminée; le moyen de commande de débit de gaz règle la quantité de gaz d'échappement émise par le moteur en faisant varier la vitesse de rotation du moteur conformément à un taux de glissement entre un arbre de sortie et un arbre d'entraînement du moteur, et une vitesse de véhicule. D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront davantage de la description détaillée suivante, se référant aux dessins annexés, dans lesquels des éléments semblables sont désignés par des numéros de référence semblables, et dans lesquels: La figure 1 est une représentation schématique d'un système de filtration de gaz d'échappement; La figure 2A est un diagramme temporel pour expliquer une variation de température de régénération du FAP; La figure 2B est un diagramme temporel pour expliquer une va- riation de température de régénération du FAP en conformité avec la pré- sente invention; La figure 3 est une représentation graphique pour expliquer un procédé de calcul d'une quantité de chaleur en excès et en défaut afin de maintenir la température du FAP; La figure 4 est une représentation graphique pour expliquer un procédé de calcul d'une quantité de chaleur en excès et en défaut afin de maintenir la température maximale du FAP; La figure 5 est une représentation graphique montrant une distribution de température interne du FAP; La figure 6 est un diagramme temporel pour expliquer un procé- dé de commande dans lequel le débit du gaz d'échappement est augmenté conformément à un taux de glissement et une vitesse du véhicule; La figure 7 est un organigramme montrant un procédé de commande dans lequel le débit traversant le FAP est réglé; La figure 8A est un organigramme pour expliquer un procédé dans lequel la distribution de température du FAP est estimée; La figure 8B est un schéma montrant un modèle de calcul de budget thermique de cellule; La figure 9 est un organigramme pour calculer le débit d'air ci- ble du gaz d'échappement; La figure 10 est un schéma synoptique montrant un asservisse-ment d'un débit d'air frais; La figure 11 est un organigramme montrant un procédé de détermination d'augmentation de quantité de gaz; et La figure 12 est un organigramme montrant un procédé d'aug- mentation de débit de gaz. On décrira ci-après des modes de réalisation de la présente invention en se référant aux dessins. (Premier mode de réalisation) On décrit ci-après un système de filtration de gaz d'échappement pour un moteur diesel. La figure 1 est une représentation schématique montrant le système de filtration de gaz d'échappement pour le moteur diesel. Un tuyau d'échappement 2 comprend un premier tuyau d'échappement 2a et un deuxième tuyau d'échappement 2b. Un filtre à particules diesel (FAP) 3 est installé entre le premier tuyau d'échappement 2a et le deuxième tuyau d'échappement 2b. Le FAP 3 a une structure bien connue dans laquelle une céramique réfractaire, telle que la cordiérite, est moulée en une structure en nid d'abeilles qui a une multiplicité de cellules formant un passage de gaz d'échappement. Des extré- mités des cellules sont fermées de manière alternée, de façon que chaque cellule ait seulement une d'une ouverture d'entrée et d'une ouverture de sortie à son extrémité ouverte. Le gaz d'échappement du moteur 1 est introduit dans le FAP 3 de façon que le gaz d'échappement entre dans l'ouverture d'entrée d'une cellule et soit fourni à la cellule suivante à tra- vers la paroi poreuse correspondante, et soit évacué à travers l'ouverture de sortie de la cellule suivante. Des particules (PM) contenues dans le gaz d'échappement sont filtrées et collectées par le FAP 3 lorsque le gaz d'échappement traverse la paroi poreuse de chaque cellule correspondante. Le FAP 3 porte sur lui un catalyseur d'oxydation par lequel des hydrocarbures (HC) circulant à travers le tuyau d'échappement 2 sont brûlés pour augmenter efficacement la température du gaz d'échappement et du FAP 3. Selon une variante, le FAP 3 peut ne porter sur lui aucun catalyseur d'oxydation, et le catalyseur d'oxydation peut être disposé en amont du FAP 3. Un premier capteur de température de gaz d'échappement 51 et un deuxième capteur de température de gaz d'échappement 52 sont respectivement installés dans le premier tuyau d'échappement 2a et le deuxième tuyau d'échappement 2b. Les premier et deuxième capteurs de température de gaz d'échappement 51, 52 détectent la température amont et la température aval du FAP 3, et sont connectés électriquement à une unité de commande électronique ou ECU ("Electronic Control Unit") 6 pour envoyer les signaux détectés à l'ECU 6. Un débitmètre d'air (capteur d'air d'admission) 41 est installé dans une tubulure d'admission 4 pour envoyer à l'ECU 6 un signal représentatif du débit d'air d'admission. Un papillon d'accélérateur 42 est installé en aval du débitmètre d'air 41 pour augmenter / diminuer le débit d'air d'admission, en recevant des ordres de l'ECU 6. Un capteur de pression d'air d'admission 43 est installé dans la tubulure d'admission 4 pour détecter la pression d'air d'admission en aval du papillon d'accélérateur 42. La tubulure d'admission 4 communique avec le premier tuyau d'échappement 2a à travers un tuyau de recyclage de gaz d'échappement, ou EGR, 71, muni d'une vanne EGR 7. La vanne EGR 7 règle la quantité de gaz d'échappement qui est recyclée vers la tubulure d'admission 4 à partir du premier tuyau d'échappement 2a, en recevant des signaux d'ordre provenant de l'ECU 6. Un compresseur 91 d'un turbocompresseur de suralimentation est installé entre le débitmètre d'air 41 et le papillon d'accélérateur 42. Le compresseur 91 est accouplé mécaniquement, par un arbre (non représenté), à une turbine 92 installée dans le premier tuyau d'échappement 2a. Le turbocompresseur de suralimentation a une struc-ture bien connue. Le gaz d'échappement entraîne la turbine 92 pour faire tourner le compresseur 42. Le compresseur 42 comprime l'air d'admission qui est fourni au moteur 1. La turbine 9 a une tuyère variable (non représentée) qui commande une position d'un volet de tuyère (VNT, non repré- sentée) pour régler la pression de suralimentation conformément à la condition de marche du moteur 1. Un capteur de pression différentielle 8 est branché aux premier et deuxième tuyaux d'échappement 2a, 2b dans le but de détecter la quantité de particules accumulées retenues par le FAP 3. La quantité de particules accumulées retenues par le FAP 3 est appelée ci-après QAPM. Une extrémité du capteur de pression différentielle 8 est branchée au premier tuyau d'échappement 2a à travers un premier tuyau d'introduction de pression 81, et l'autre extrémité du capteur 8 est branchée au deuxième tuyau d'échappement 2b à travers un deuxième tuyau d'intro- duction de pression 82. Le capteur de pression différentielle 8 envoie à l'ECU 6 un signal représentatif de la pression différentielle entre l'amont et l'aval du FAP 3. Cette pression différentielle est appelée ci-après pression différentielle de FAP. L'ECU 6 est connectée à des capteurs (non représentés), tels qu'un capteur de position d'accélérateur et un capteur de vitesse du moteur, pour détecter la condition de marche du moteur 1. L'ECU 6 commande de façon appropriée la quantité d'injection de carburant, la condition temporelle d'injection de carburant et la pression d'injection de carburant, pour effectuer une injection de carburant appropriée, conformément à la condition de marche du moteur 1. L'ECU 6 commande une fonction de commande de régénération du FAP 3. Lorsque la QAPM dépasse une va-leur prédéterminée, le FAP 3 est chauffé par un moyen de chauffage (non représenté) pour brûler la matière particulaire accumulée. On décrira ci-après le processus de régénération du FAP 3. La QAPM est estimée sur la base de la pression différentielle de FAP détectée par le capteur de pression différentielle 8. Dans la situation dans laquelle la quantité du gaz d'échappement est constante, la pression différentielle de FAP est augmentée conformément à l'augmentation de la QAPM. Il est possible d'estimer la QAPM sur la base de cette relation entre la pression différentielle de FAP et la quantité de gaz d'échappement. Selon une variante, la quantité de la matière particulaire rejetée est cal-culée sur la base de la condition de marche du moteur, et ensuite la quantité rejetée est intégrée pour estimer la QAPM. On peut combiner ces procédés d'estimation. Le moyen de chauffage est de façon caractéristique tel qu'une postinjection de carburant, un retard de la condition temporelle d'injection de carburant, une réduction de l'admission au moyen du papillon d'accélérateur 42, une augmentation de la quantité d'EGR par la vanne EGR 7, et une dérivation de refroidisseur intermédiaire. Ce moyen de chauffage produit de la chaleur par une réaction d'oxydation des hydrocarbures non brûlés qui sont fournis au tuyau d'échappement 2. La température du gaz d'échappement provenant du moteur 1 est augmentée. Du gaz d'échappement à température élevée est ainsi fourni au FAP 3. L'ECU 6 commande le moyen de chauffage de façon à maintenir le FAP 3 à une température de régénération prédéterminée pour régénérer le FAP 3 en actionnant le moyen de chauffage. Ceci correspond à un moyen de commande d'élévation de température. La température de régénération prédéterminée (température cible pour la régénération) peut être constante, par exemple 650 C, ou peut être changée par échelons con- formément à la QAPM. Dans la situation dans laquelle la température cible est changée, la température cible est fixée de façon à être inférieure à une valeur fixée à l'avance, pour assurer la sécurité pendant une période initiale au cours de laquelle la QAPM est relativement grande, et ensuite la température cible est augmentée lorsque la QAPM est réduite, grâce à quoi une régénération efficace peut être effectuée. Le moyen de commande d'élévation de température commande l'importance de l'opération d'élévation de température, et commande le débit du gaz d'échappement circulant à travers le FAP 3 pour maintenir le FAP 3 à la température de régénération cible. Ainsi, un moyen de calcul de débit de gaz d'échappement calcule un débit de gaz d'échappement cible de façon que le FAP 3 soit maintenu à la température de régénération cible. Un moyen de commande de débit de gaz d'échappement commande le débit du gaz d'échappement circulant à travers le FAP 3 de façon que le débit du gaz d'échappement soit en accord avec la tempéra- ture de régénération cible. Dans un procédé de commande classique représenté sur la figure 2A, lorsque la condition de marche du moteur est changée (par exemple, décélération) pendant la régénération du FAP 3, le débit du gaz d'échappement (FREG) est augmenté de façon abrupte, ce qui élève de façon abrupte la température du FAP 3 jusqu'à une région d'élévation de température excessive (OTRA). Ceci vient du fait que la condition dans laquelle la température de régénération est constante (la HREQ + chaleur générée de façon interne dans le FAP = la HRAQ), est changée en une autre condition dans laquelle la quantité de chaleur transférée vers le gaz d'échappement circulant à travers le FAP 3 est fortement diminuée. Par conséquent, le total de la HREQ et de la chaleur générée de façon interne dans le FAP dépasse la HRAQ, ce qui fait que la température du FAP 3 est augmentée. La chaleur générée de façon interne dans le FAP est appelée ci- après IGH. Pour éviter une telle situation, le débit du gaz d'échappement circulant à travers le FAP 3 doit être défini de façon à établir une relation suivante, comme représenté sur la figure 2B, même si la condition de marche du moteur est changée. HREQ + IGH = HRAQ Ainsi, la quantité de chaleur transférée vers le gaz d'échappement à partir du FAP 3 est commandée de façon que la température de régénération prédéterminée soit maintenue. Le moyen de calcul de débit de gaz cible calcule un excès et un défaut de quantité de chaleur pour maintenir la température du FAP 3, et calcule le débit de gaz cible qui correspond à l'excès et au défaut de quantité de chaleur. De façon spécifique, comme représenté sur la figure 3, l'excès et le défaut de quantité de chaleur AQ sont calculés sur la base de l'équation suivante. AQ=Qr-Qb Qr représente une quantité de chaleur totale générée dans le FAP 3 sous l'effet de la combustion d'hydrocarbures (HC) et de la combustion de matière particulaire (PM). Qb représente une quantité de chaleur nécessaire pour augmenter la température du FAP depuis la tempéra- ture du gaz d'échappement jusqu'à la température de régénération cible (par exemple 650 C). La quantité de rayonnement de chaleur (HRAQ) Qout est calculée par l'équation suivante. Qout = Qex - Qin Qin représente la quantité de chaleur que contient le gaz d'échappement sortant du FAP 3. Qex représente la quantité de chaleur que contient le gaz d'échappement entrant dans le FAP 3. Ici, dans le cas où Tin représente la température du gaz d'échappement entrant dans le FAP 3, Tex représente la température du gaz d'échappement sortant du FAP 3, Mgas représente le débit du gaz d'échappement, et Cp représente la chaleur massique du gaz d'échappement, on a les équations suivantes. Qex = Cp x Mgas x Tex Qin = Cp x Mgas x Tin Par conséquent, le débit du gaz d'échappement Mtrg pour lequel Qout est égal à AQ est exprimé par l'équation suivante. Mtrg = AQ / {Cp x (Tex - Tin)) Mtrg est défini comme un débit cible du gaz d'échappement. Le débit du gaz d'échappement est commandé de manière à de-venir le débit cible, de façon que la quantité de chaleur transférée soit en accord avec la quantité de chaleur en excès et en défaut. Par conséquent, une quantité de chaleur excédentaire qui élève la température du FAP 3 au- dessus de la température de régénération cible, peut être rayonnée vers le gaz d'échappement circulant à travers le FAP 3, pour maintenir la température du FAP 3 à la température de régénération cible. Le débit cible du gaz d'échappement peut être remplacé par une température cible du gaz d'échappement. Selon une variante, comme représenté sur les figures 4 et 5, le débit de gaz cible peut être déduit d'une distribution de température in- terne du FAP 3, dans le but de maintenir la température maximale du FAP 3. Dans ce procédé, le FAP 3 est traité au moyen d'un système à constantes localisées, de façon que le débit cible du gaz d'échappement puisse être calculé avec exactitude, en comparaison avec le procédé représenté sur la figure 3. La quantité de chaleur en excès et en défaut AQmax à la position de température maximale Pmax est calculée sur la base d'une quantité de chaleur totale Qrmax incluant une quantité de chaleur de gé- nération due à la combustion d'hydrocarbures et à la combustion de matière particulaire à la position Pmax, et la quantité de chaleur transférée, la quantité de chaleur Qfr du gaz d'échappement arrivant à la position Pmax, et la quantité de chaleur Qbmax pour maintenir la température à la position Pmax à la température de régénération cible. Ensuite, le débit du gaz d'échappement est calculé sur la base de la quantité de chaleur en excès et en défaut AQmax et de la température du gaz Tfr, Trr à la position amont Pfr et à la position aval Prr, par rapport à la position Pmax, de façon à maintenir la température à la position Pmax. Ainsi, le débit du gaz d'échappement entrant dans le FAP 3 est en accord avec le débit cible du gaz d'échappement, de façon que la température maximale du FAP 3 soit maintenue à la température de régénération cible, pour éviter une élévation de température excessive du FAP 3. Selon une variante, lorsque la condition de marche est changée en passant d'une charge élevée à une charge faible, ou d'une vitesse élevée à une vitesse faible, on calcule le débit cible du gaz d'échappement pour maintenir la température du FAP à la température souhaitable. De façon spécifique, le moyen de commande de débit de gaz règle la quantité du gaz d'échappement provenant du moteur 1 d'une manière telle que le débit du gaz d'échappement traversant le FAP 3 soit en accord avec le débit cible du gaz d'échappement. Par exemple, du fait que le débit du gaz d'échappement = le débit du gaz d'échappement circulant à travers le FAP 3 + la quantité d'EGR = le débit d'air frais + la quantité d'EGR, le débit du gaz d'échappement circulant à travers le FAP est égal au débit d'air frais. Conformément à un écart entre le débit d'air frais et le débit de gaz cible, la perte de charge est changée en actionnant le papillon d'accélérateur 42, la quantité d'EGR est changée en actionnant la vanne EGR 71, ou bien la perte de charge du gaz d'échappement et la pression de suralimentation sont changées en actionnant le volet de tuyère de la turbine 92 de façon à régler la puissance d'entraînement de la turbine, afin que la pression d'air d'admission soit réglée pour maintenir le débit d'air frais à une valeur voisine du débit de gaz cible. En outre, dans le cas où la turbine est équipée d'un moteur électrique, la pression d'air d'admission peut être réglée en commandant la vitesse du moteur électrique. Lorsque l'énergie du gaz d'échappement est relativement fai- ble, le moteur électrique est efficace pour régler la quantité de gaz d'échappement. Lorsque le débit d'air frais est excessivement diminué, la pression d'air d'admission est également excessivement diminuée, ce qui a pour effet d'introduire de l'huile du moteur dans le cylindre, ce qui occa- sionne certains problèmes. Pour éviter de tels problèmes, un degré d'ouverture du papillon d'accélérateur 42, un degré d'ouverture de la vanne EGR 71 et le degré d'ouverture du volet de tuyère sont restreints conformément à la pression d'air d'admission. L'augmentation de la quantité du gaz d'échappement circulant à travers le FAP 3 dépend d'une vitesse de rotation du moteur 1. Lorsque la vitesse de rotation du moteur 1 est dans une zone basse, comme au ralenti, le débit du gaz d'échappement peut difficilement être augmenté jus-qu'au débit cible, ce qui fait que l'élévation de température excessive peut se produire. Pour éviter un tel problème, la vitesse de rotation du moteur 1 est augmentée conformément à des taux de glissement de l'arbre de sortie du moteur et du véhicule, pour obtenir un débit nécessaire pour le gaz d'échappement. Comme représenté sur la figure 6, lorsque le taux de glissement est approximativement de 100%, par exemple lorsqu'un embrayage (non représenté) est débrayé, la vitesse de rotation du moteur 1 est augmentée jusqu'à une vitesse à laquelle le débit cible est obtenu, grâce à quoi l'élévation de température excessive est restreinte. Lorsque la vitesse de rotation du moteur est augmentée excessivement par rapport à la vitesse du véhicule, certains problèmes peuvent survenir. Il est donc nécessaire de fixer une limite supérieure de l'augmentation de la vitesse de rotation. En se référant aux figures 7 à 12, on décrira ci-après une séquence de fonctionnement de l'ECU 6. La figure 7 est un organigramme montrant une opération principale de commande de chauffage du FAP 3. A l'étape 100, on estime une distribution de température de l'intérieur du FAP 3. Dans ce mode de ré- alisation, dix points d'estimation de température sont établis sur le FAP 3, le long d'une ligne d'écoulement de gaz, et le FAP 3 est divisé virtuelle-ment en dix cellules dont la température est mesurée pour obtenir la distribution de température. La figure 8A est un organigramme montrant un processus pour estimer la distribution de température. A des étapes 101 à 110, on calcule un budget thermique de chaque cellule. Le budget thermique de chaque cellule est calculé au moyen d'un modèle de budget thermique représenté sur la figure 8B. La quantité de conduction de chaleur de chaque cellule est cal- culée sur la base d'une quantité de transfert de chaleur du substrat de FAP et du gaz d'échappement, de la quantité de chaleur générée par les hydrocarbures (HC), de la quantité de chaleur générée par la matière particulaire, et de la température du substrat de la cellule, afin de calculer la quantité de chaleur que la cellule reçoit. L'augmentation de température est calculée sur la base de la quantité de chaleur reçue et de la capacité calorifique de la cellule, afin de calculer la température du substrat de la cellule.En même temps, l'augmentation de la quantité de HC, l'augmentation de la quantité de PM et la consommation d'O2 sont calculées. Ce cal-cul de budget thermique est effectué pour les cellules allant de la pre- mière à la dixième, de façon à calculer des températures de substrat de cellule T1 à T10. La température Ti correspond à la température de la partie la plus en amont du FAP 3, et la température T10 correspond à la température de la partie la plus en aval du FAP 3. Le débit du gaz d'échappement est détecté sur la base d'une valeur détectée du débitmè- tre d'air 41, la température du gaz en amont de la première cellule est détectée sur la base d'une valeur détectée du premier capteur de température de gaz d'échappement 51, et la quantité de HC en amont de la première. cellule est détectée sur la base de la condition de marche. A l'étape 200 de la figure 7, la QAPM est estimée sur la base de la pression différentielle du FAP et du débit du gaz d'échappement. La pression différentielle du FAP est calculée au moyen du capteur de pression différentielle 8, et le débit du gaz d'échappement est calculé sur la base de la valeur détectée du débitmètre d'air 41. A l'étape 300, il est dé-terminé si le FAP 3 est régénéré ou non, sur la base d'une routine de commande d'élévation de température du FAP (non représentée). Dans la routine de commande d'élévation de température du FAP, une comparai-son est effectuée entre la QAPM et une QAPM de début de régénération prédéterminée. Lorsque la QAPM dépasse la QAPM de début de régénération, un drapeau de régénération est activé pour commencer l'opération de chauffage. Lorsque le drapeau est activé et la réponse à l'étape 300 est Oui, la procédure passe à l'étape 400 à laquelle la commande de débit de gaz est effectuée sur la base des étapes suivantes. Lorsque la réponse à l'étape 300 est Non, la procédure se termine. A l'étape 400, le débit d'air cible du gaz d'échappement pendant la régénération du FAP, qui est appelé GATRG, est calculé sur la base de la distribution de température du FAP. Ce GATRG est le débit pour main- tenir la température maximale du FAP 3 à sa température de régénération. La figure 9 est un schéma synoptique d'une procédure pour calculer le débit cible de gaz d'échappement pendant la régénération. Dans cette procédure, la quantité de chaleur de génération et la quantité de chaleur de conduction dues à la combustion d'hydrocarbures et à la combustion de matière particulaire à la position Pmax sont calculées sur la base de la température du substrat de cellule calculée à l'étape 100, de la quantité d'hydrocarbures entrant dans le FAP 3, et de la QAPM calculée à l'étape 200. Ces quantités de chaleur sont additionnées ensemble pour calculer la quantité de chaleur totale Qrmax. Ensuite, la quantité de chaleur en excès et en défaut AQmax est calculée sur la base l'équation (1) suivante: AQmax = Qrmax - Qbmax... (1) La quantité de chaleur de rayonnement (HRAQ) Qout est calcu- lée sur la base de l'équation (2) suivante: Qout = Qrr - Qfr... (2) Qrr représente la quantité de chaleur que contient le gaz d'échappement à une position Prr qui est en aval de la position Pmax. Qfr représente la quantité de chaleur que contient le gaz d'échappement à une position Pfr qui est en amont de la position Pmax. Dans le cas où la température du gaz d'échappement à la position Pfr est représentée par Tfr, la température du gaz d'échappement à la position Prr est représentée par Trr, le débit du gaz d'échappement est représenté par Mgas, et la chaleur massique du gaz d'échappement est représentée par Cp, on a les équations (3), (4) suivantes: Qrr = Cp x Mgas x Trr... (3) Qfr = Cp x Mgas x Tfr (4) Lorsque Qout est égale à AQmax, le débit du gaz d'échappement Mtrg est représenté par l'équation (5) suivante: Mtrg = AQmax / {Cp x (Trr - Tfr)} (5) Le débit du gaz d'échappement Mtrg est converti en un débit par unité de temps pour obtenir le débit d'air cible du gaz d'échappement pendant la régénération, GATRG. A l'étape 500, le débit d'air frais est transmis en rétroaction pour faire varier le degré d'ouverture du papillon d'accélérateur 42 afin de maintenir le débit d'air frais au voisinage du débit d'air cible GATRG cal- culé à l'étape 400. Le débit d'air d'admission (air frais + gaz d'EGR) est égal au débit du gaz d'échappement (gaz d'EGR + gaz d'échappement traversant le FAP). Du fait que le débit du gaz d'EGR est constant, le dé-bit du gaz d'échappement traversant le FAP peut être réglé en actionnant le papillon d'accélérateur pour augmenter / diminuer le débit d'air frais. La figure 10 est un organigramme montrant un processus d'asservissement d'air frais. A l'étape 501, le débit d'air frais GA est obtenu à partir du débitmètre d'air 41. A l'étape 502, la pression d'air d'admission PIM est obtenue à partir du capteur de pression d'air d'admission 43. A l'étape 503, il est déterminé si la pression d'air d'admission PIM est inférieure à une pression prédéterminée PIMO. Lorsque la réponse à l'étape 503 est Oui, la procédure passe à l'étape 504 à laquelle la position d'accélérateur THR est maintenue à la valeur précédente THROLD, pour ter-miner la procédure. A l'étape 505, une position d'accélérateur de base THRBASE est calculée au moyen d'une table basée sur la vitesse de rotation du moteur et sur le couple exigé. La position d'accélérateur de base THRBASE est corrigée par commande PID, pour calculer la position d'accélérateur THR. A l'étape 506, un écart EGA est calculé entre le débit d'air frais GA obtenu à l'étape 501 et le débit d'air cible GATRG calculé à l'étape 400. EGA F GA - GATRG... (6) A l'étape 507, une valeur entière IEGA de l'écart EGA est calculée sur la base de la valeur entière précédente. A l'étape 508, une valeur différentielle DEGA est calculée sur la base de la valeur différentielle précédente. IEGA (i) 4-- IEGA (i-1) + EGA (i) ... (7) DEGA (i) E EGA (i) -EGA (i-1) ... (8) A l'étape 509, une position d'accélérateur précédente THROLD est remplacée par la position d'accélérateur présente THR. A l'étape 510, la position d'accélérateur THR est calculée sur la base d'un gain proportionnel KP, d'un gain intégral KI, et d'un gain dérivé KD. THR A l'étape 603, un écart AGA entre GA et GATRG est calculé. A l'étape 604, il est déterminé si l'écart AGA est inférieur à zéro, ce qui signifie que le débit du gaz d'échappement est insuffisant. Lorsque la ré- ponse à l'étape 604 est Oui, la procédure passe à l'étape 605 à laquelle un drapeau d'augmentation de vitesse du moteur, XNEUP, est activé. Lorsque la réponse à l'étape 604 est Non, la procédure passe à l'étape 10 606 à laquelle le drapeau XNEUP est désactivé. A l'étape 700 de la figure 7, il est déterminé si le drapeau XNEUP est activé. Lorsque le drapeau XNEUP est désactivé, la procédure se termine. Lorsque le drapeau XNEUP est activé, la procédure passe à l'étape 800 à laquelle la vitesse de rotation du moteur est augmentée pour augmenter le débit du gaz d'échappement. A l'étape 801 de la figure 12, la vitesse du véhicule, SPD, est lue. A l'étape 802, une vitesse de rotation cible du moteur, NETRG, est calculée. La vitesse de rotation cible NETRG est calculée sur la base de l'équation (10) suivante: NETRG = GATRG / (rl x V) dans laquelle V représente une cylindrée du moteur. A l'étape 803, une vitesse du moteur maximale admissible, NEMAX, est calculée. La vitesse du moteur maximale admissible NEMAX est la vitesse du moteur à laquelle le véhicule n'est pas accéléré, même lorsque l'embrayage est embrayé. De façon spécifique, on calcule la vitesse de rotation du moteur qui maintient la vitesse du véhicule présente au rapport de vitesses minimal. A l'étape 804, il est déterminé si NETRG est plus grande que NEMAX. Lorsque la réponse à l'étape 804 est Oui, la procédure passe à l'étape 805 à laquelle la vitesse de rotation du moteur est restreinte de manière que NEMAX soit égale à NETRG. La procédure passe ensuite à l'étape 806. Lorsque la réponse à l'étape 804 est Non, la procédure passe à l'étape 806. A l'étape 806, la quantité d'injection de carburant est réglée de façon que la vitesse de rotation du moteur soit égale à la vitesse de rotation cible NETRG. Comme décrit ci-dessus, le débit du gaz d'échappement circulant à travers le FAP peut être réglé au débit d'air cible du gaz d'échappement pendant la régénération, GATRG. La quantité de chaleur correspondant à la quantité de chaleur en excès et en défaut, AQ, peut être rayonnée vers l'extérieur du FAP 3 sous la forme de la quantité de cha- leur de rayonnement (HRAQ) Qout, de façon à éviter une élévation de température excessive du FAP 3, pour éviter la dégradation de l'économie de carburant. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif et au procédé décrits et représentés, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système de filtration de gaz d'échappement pour un moteur à combustion interne (1) ayant un filtre à particules (3) retenant des parti-cules contenues dans le gaz d'échappement, comprenant: un moyen de commande d'élévation de température (6) pour augmenter la température du filtre à particules (3) et maintenir la température du filtre à particules (3) à une température prédéterminée; caractérisé en ce que le moyen de commande d'élévation de température (6) comprend: un moyen de calcul de condition de gaz cible pour calculer une condition cible du gaz d'échappement circulant à travers le filtre à particules (3), la condition cible étant une condition dans laquelle de la chaleur est transférée entre le filtre à particules (3) et le gaz d'échappement de façon que la température du filtre à particules (3) soit maintenue à la température prédéterminée; et un moyen de commande de débit de gaz pour régler le débit du gaz d'échappement circulant à travers le filtre à particules (3) de manière à obtenir la condition cible. 2. Système de filtration de gaz d'échappement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de calcul de condition de gaz cible calcule un excès ou un défaut de quantité de chaleur qui est suffi- sant pour maintenir le filtre à particules (3) à la température prédéterminée, et calcule la condition de gaz cible de façon que l'excès ou le défaut de quantité de chaleur soit égal à la chaleur qui est transférée entre le gaz d'échappement et le filtre à particules (3). 3. Système de filtration de gaz d'échappement selon la revendi- cation 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de calcul de condition de gaz cible calcule la condition de gaz cible sur la base d'une distribution de température du filtre à particules (3), afin de maintenir une température maximale du filtre à particules (3). 4. Système de filtration de gaz d'échappement selon l'une quel- conque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la condition de gaz cible correspond soit à un débit cible du gaz d'échappement, soit à une température cible du gaz d'échappement. 5. Système de filtration de gaz d'échappement selon la revendication 4, caractérisé en ce que la condition de gaz cible correspond à un débit cible du gaz d'échappement; et le moyen de commande de débit cible corrige en sens croissant le débit du gaz d'échappement circulant à travers le filtre à particules (3) par rapport au débit cible du gaz d'échappement, lorsqu'au moins une de la vitesse de rotation du moteur (1) et de la charge de fonctionnement du moteur (1) est diminuée. 6. Système de filtration de gaz d'échappement selon la revendication 4, caractérisé en ce que la condition de gaz cible correspond à un débit cible du gaz d'échappement; et le moyen de commande de débit de gaz règle la quantité de gaz d'échappement émise par le moteur (1) de manière que le débit du gaz d'échappement circulant à travers le filtre à particules (3) soit égal au débit cible du gaz d'échappement. 7. Système de filtration de gaz d'échappement selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen de commande de débit de gaz effectue un asservissement du débit d'air d'admission en réglant au moins un paramètre parmi une position d'un papillon d'accélérateur (42), un de- gré d'ouverture d'une vanne de commande de recyclage de gaz d'échappement (7), et une puissance de turbine tournante d'un compresseur de suralimentation (91, 92). 8. Système de filtration de gaz d'échappement selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen de commande de débit de gaz établit une marge pour maintenir une pression d'air d'admission supérieure à une valeur prédéterminée. 9. Système de filtration de gaz d'échappement selon l'une quel- conque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le moyen de commande de débit de gaz règle la quantité de gaz d'échappement émise par le moteur (1) en faisant varier la vitesse de rotation du moteur (1) conformément à un taux de glissement entre un arbre de sortie et un arbre d'entraînement du moteur (1), et une vitesse de véhicule.