Brevet FR2910533A1 — publié le 20080627

"Dispositif pour la régénération d'un système de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur thermique" L'invention concerne un dispositif pour la régénération d'un système de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur 5 thermique de véhicule automobile. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif pour la régénération d'un système de dépollution des gaz d'échappement d'un moteur thermique de véhicule automobile, notamment destiné à filtrer les particules contenues dans les gaz io d'échappement, le dispositif de régénération comportant au moins des moyens d'injection qui sont agencés dans un conduit d'échappement, respectivement en aval du moteur et en amont du système de dépollution, lesdits moyens d'injection étant aptes à pulvériser sélectivement, à l'intérieur du conduit d'échappement, is un agent réducteur en phase liquide et comportant des moyens de vaporisation associés qui comportent une surface active susceptible d'être chauffée à une température déterminée pour évaporer au moins une partie de l'agent réducteur de manière à former un mélange permettant la régénération du système. 20 Les moteurs à combustion interne produisent et émettent dans les gaz d'échappement des substances polluantes toxiques, en particulier des oxydes d'azote ou NOx et des particules de suies. Dans un souci de respect de l'environnement, les normes 25 antipollution applicables aux véhicules automobiles imposent aux constructeurs des quantités maximales de substances polluantes rejetées dans l'atmosphère qui doivent être de plus en plus faibles. C'est la raison pour laquelle, on a généralisé l'utilisation de 30 systèmes de dépollution des gaz d'échappement, tels que les filtres à particules, qui sont agencés en aval du moteur dans le conduit d'échappement afin d'éliminer des gaz d'échappement au 2910533 2 moins une partie des particules et/ou substances polluantes produites lors de la combustion, notamment les particules de suie. Il est connu qu'un filtre à particules doit cependant être régénéré régulièrement pour éviter l'accumulation des particules dans le filtre. En effet, les particules piégées s'accumulant sont susceptibles d'obstruer le filtre ce qui affecte alors directement tant l'efficacité du système de dépollution que le fonctionnement du moteur en ralentissant l'écoulement des gaz d'échappement. La régénération est obtenue en élevant la température des io gaz d'échappement de manière à brûler et/ou oxyder les particules emprisonnées dans les alvéoles du filtre à particules. Pour réaliser l'élévation de température dans le filtre, on augmente la température des gaz à l'échappement en réalisant par exemple une combustion, encore appelée post-combustion, is qui est décalée dans le temps par rapport à la combustion principale. Ainsi, pour réaliser un processus de régénération, il est connu d'agencer dans un conduit de la ligne d'échappement du moteur, en amont du filtre à particules, un dispositif de 20 régénération comportant des moyens d'injection d'un agent réducteur, généralement du carburant. Le carburant est alors emporté par le flux de gaz d'échappement vers le filtre à particules. Le contact du carburant avec un catalyseur approprié qui imprègne le filtre à particules, 25 produit un dégagement de chaleur qui est suffisant pour éliminer par combustion les particules piégées, en particulier de suie. Un tel dispositif de régénération est par conséquent d'autant plus efficace que le carburant liquide injecté dans le conduit d'échappement est complètement évaporé. 30 Cependant, lors de chaque injection, une partie du carburant est susceptible d'atteindre sans s'évaporer une zone dite "humide" de la face cylindrique interne du conduit 2910533 3 d'échappement qui est située à l'opposé des moyens d'injection. Le carburant liquide se répand alors sur la zone humide. Pour que le carburant liquide puisse être évaporé, il doit être chauffé à une température d'évaporation ou de vaporisation 5 qui est généralement inférieure à la température des gaz d'échappement. La face interne du conduit d'échappement est chauffée par les gaz d'échappement. Cependant, la vaporisation du carburant est une réaction au cours de laquelle de la chaleur est absorbée io ce qui provoque par conséquent un refroidissement de la surface active de vaporisation. De plus, dans le même temps, la face cylindrique externe du conduit d'échappement est refroidie en permanence par de l'air plus frais que les gaz d'échappement de sorte que la chaleur des is gaz d'échappement transmise à la face interne du conduit d'échappement est en partie dissipée par la face externe du conduit d'échappement. La face cylindrique interne du conduit d'échappement n'est donc pas toujours susceptible d'atteindre une température 20 suffisante pour évaporer l'agent réducteur liquide ou encore d'être maintenue à cette température pendant une durée suffisante correspondant à la durée de l'injection du carburant. Or, la présence en trop grande proportion de carburant liquide non évaporé aboutit ensuite à une régénération incomplète 25 du filtre à particules et elle est de surcroît susceptible de détériorer celui-ci, notamment en provoquant des fissurations du catalyseur. Pour résoudre ce problème, l'invention propose un dispositif de régénération d'un système de dépollution des gaz 30 d'échappement du type décrit précédemment, caractérisé en ce que les moyens de vaporisation comportent des moyens accumulateurs qui, lorsque la température déterminée augmente, notamment au contact des gaz d'échappement, jusqu'à atteindre 2910533 4 une température supérieure ou égale à une température donnée, dite de changement d'état, sont susceptibles d'absorber au moins une quantité de chaleur déterminée en changeant au moins une fois d'état physique selon une réaction endothermique et qui, 5 inversement, sont susceptibles de restituer la chaleur absorbée au cours d'une réaction exothermique, lorsque la température déterminée diminue jusqu'à atteindre une température sensiblement inférieure à la température de changement d'état, ladite diminution de température se produisant notamment, lors io de la régénération, en raison du refroidissement provoqué par la vaporisation de l'agent réducteur liquide sur la surface active des moyens de vaporisation. Avantageusement, les moyens dits "accumulateurs" selon l'invention sont des moyens aptes à emmagasiner ou à stocker, ici is temporairement, une quantité donnée d'énergie, en particulier sous forme de chaleur ou encore susceptible de la restituer sous forme de chaleur. Avantageusement, les moyens de vaporisation comportent des moyens dits "accumulateurs" destinés dans le dispositif de 20 régénération à absorber, au contact des gaz d'échappement chauds en circulation dans le conduit d'échappement, une quantité de chaleur déterminée pour restituer ultérieurement la chaleur ainsi absorbée lors de la vaporisation. La restitution de la chaleur absorbée permet notamment de 25 limiter le refroidissement des moyens de vaporisation s'opérant sur la surface active de vaporisation au contact de l'agent réducteur liquide et maintenir des conditions optimales de vaporisation. Grâce à l'invention, il est possible d'améliorer la 30 vaporisation de l'agent réducteur en maintenant notamment, au cours du processus de régénération du système de dépollution, la surface active à une température supérieure ou égale à la température de vaporisation de l'agent réducteur pendant au 2910533 5 moins la durée de pulvérisation de celui-ci par les moyens d'injection associés. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - les moyens de vaporisation sont constitués par au moins s un tronçon du conduit d'échappement comportant lesdits moyens accumulateurs de chaleur par changement d'état ; - les moyens accumulateurs de chaleur sont constitués par un insert qui est intégré dans l'épaisseur du corps du conduit, respectivement entre la face interne comportant la surface active io de vaporisation et la face externe du conduit d'échappement ; - l'insert est agencé au moins dans la partie inférieure du conduit comportant la surface active de vaporisation ; - l'insert s'étend sur tout ou partie de la circonférence du conduit d'échappement ; 15 - le tronçon du conduit d'échappement comportant les moyens accumulateurs est solidaire d'un support des moyens d'injection de manière à former un sous-ensemble unitaire, notamment susceptible d'être raccordé à un tronçon de conduit amont et un tronçon de conduit aval pour former le conduit 20 d'échappement ; - les moyens de vaporisation sont constitués par un élément qui, agencé à l'intérieur du conduit d'échappement, comporte un insert formant lesdits moyens accumulateurs de chaleur ; 25 - l'élément de vaporisation présente une forme générale aérodynamique du type "en goutte d'eau" de manière à ne pas perturber l'écoulement des gaz d'échappement dans le conduit ; - l'élément de vaporisation est agencé centralement dans le conduit et est lié à la paroi interne du conduit par 30 l'intermédiaire d'au moins un bras de liaison profilé ; - l'élément est constitué par un volet qui monté mobile entre au moins : 2910533 6 . une première position, dite de repos, dans laquelle le volet s'étend globalement horizontalement, parallèlement au flux des gaz d'échappement, de manière à ne pas perturber l'écoulement des gaz d'échappement dans le conduit ; et 5 . une deuxième position, dite de fonctionnement, dans laquelle le volet est incliné vers l'aval par rapport à la première position de repos de manière à améliorer la vaporisation de l'agent réducteur dans le mélange en créant respectivement une dépression au voisinage de la surface active de vaporisation et io des turbulences dans l'écoulement du mélange d'agent réducteur et de gaz d'échappement ; - les moyens de vaporisation comportent des moyens complémentaires de chauffage, tels que des moyens résistifs, destinés à fournir sélectivement un apport de chaleur is supplémentaire, notamment par rapport à la quantité de chaleur déterminée fournie par les moyens accumulateurs de manière à optimiser la vaporisation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, 20 pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins en annexe dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe axiale selon un plan longitudinal qui représente un agencement comportant un dispositif de régénération dans lequel, selon un premier mode de 25 réalisation de l'invention, les moyens accumulateurs de chaleur pour la vaporisation sont constitués par un insert logé dans le corps du conduit d'échappement ; le figure 2 est une vue en coupe transversale de l'agencement selon la figure 1, qui représente le corps du conduit 30 d'échappement comportant l'insert selon l'invention ; - la figure 3 est une vue schématique en perspective d'un agencement comportant un dispositif de régénération dans lequel, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, les moyens 2910533 7 accumulateurs de chaleur pour la vaporisation sont constitués par un insert formant un noyau qui est intégré à un élément profilé agencé centralement à l'intérieur du conduit d'échappement ; - le figure 4 est une vue en coupe axiale par un plan 5 vertical de l'agencement selon la figure 3, qui représente le dispositif de régénération comportant un élément muni d'un insert selon l'invention apte à accumuler temporairement de la chaleur ; - la figure 5 est une vue en coupe axiale par un plan horizontal de l'agencement de la figure 3, qui représente le io dispositif de régénération comportant un élément muni d'un insert selon l'invention. Dans la description qui va suivre des éléments identiques, analogues ou similaires seront désignés par les mêmes chiffres de référence. 15 Dans la description et dans les revendications, on adoptera à titre non limitatif la terminologie longitudinale, verticale et transversale en référence au trièdre (L, V, T) représenté sur les figures. On a représenté schématiquement à la figure 1, un 20 agencement d'un dispositif de régénération 10 destiné à permettre la régénération d'un système de dépollution 12 des gaz d'échappement d'un moteur thermique (non représenté). De manière connue, un moteur thermique comporte une ligne d'échappement comprenant au moins un conduit 25 d'échappement 14 qui est agencé en aval dudit moteur de manière à permettre l'évacuation des gaz d'échappement résultants de la combustion qui sont produits par le moteur en fonctionnement. Sur la figure 1, le conduit d'échappement 14 qui est 30 représenté partiellement, est équipé d'un système de dépollution 12 des gaz d'échappement destiné à traiter les gaz d'échappement avant leur rejet dans l'atmosphère. 2910533 8 Un tel système de dépollution 12 comporte par exemple un dispositif de filtrage 16 Le dispositif de filtrage 16 est généralement un filtre à particules qui, de préférence associé à un catalyseur, est susceptible de filtrer les particules contenues 5 dans les gaz d'échappement, telles que les particules de suie. D'une manière générale, le système de dépollution 12 a pour fonction d'éliminer ou de limiter la présence d'impuretés, comme les particules, ou de substances polluantes dans les gaz d'échappement émis par le véhicule automobile. io Le tronçon 18 du conduit d'échappement 14 est traversé par un flux F de gaz d'échappement circulant d'amont en aval selon les flèches indiquées sur la figure 1, c'est-à-dire en provenance du moteur et vers le filtre à particules 16 du système de dépollution 12 équipant le conduit 14. is Comme on peut le voir sur la coupe de la figure 2, le tronçon 18 du conduit d'échappement 14 est ici de section globalement circulaire et s'étend axialement suivant un axe longitudinal X-X définissant l'orientation axiale. Le dispositif de régénération 10 est agencé, en amont du 20 dispositif 16 de filtrage des particules, dans le tronçon 18 du conduit d'échappement 14. Le dispositif de régénération 10 comporte principalement d'une part des moyens d'injection 20 d'un agent réducteur 22 et, d'autre part, des moyens de vaporisation 24 associés aux moyens 25 d'injection 20. Les moyens d'injection 20 sont par exemple constitués par au moins un injecteur, tel qu'un injecteur de type basse pression et l'agent réducteur 22 pulvérisé par l'injecteur 20 est avantageusement du carburant. 30 Le dispositif de régénération 10 a pour fonction de réaliser dans le conduit d'échappement 14 un mélange de carburant 22 et de gaz d'échappement qui destiné à être enflammé dans le dispositif de filtrage 16 afin d'y provoquer une élévation de 2910533 9 température permettant d'éliminer les particules contenues dans le dispositif de filtrage 16. De manière connue, la régénération d'un dispositif de filtrage 16, comme un filtre à particules, est susceptible d'être 5 obtenue en enrichissant temporairement le flux F des gaz d'échappement avec du carburant 22 pulvérisé en phase liquide. En effet, lorsque le carburant 22 entre en contact avec une substance catalytique donnée du système de dépollution 12, il se produit alors une réaction d'oxydation qui provoque une élévation io de température dans le dispositif de filtrage 16 permettant de réaliser la régénération, en particulier l'élimination par combustion des particules piégées dans le cas d'un filtre à particules 16. Les moyens de vaporisation 24 du dispositif de is régénération 10 comportent au moins une surface active 26 chauffée à une température T déterminée qui est supérieure à la température d'évaporation Te de l'agent réducteur 22. De préférence, l'injecteur 20 est monté solidaire du conduit d'échappement 14 par l'intermédiaire d'un support 28, ici implanté 20 au dessus et à l'extérieur du conduit 14. L'injecteur 20 est destiné à pulvériser le carburant 22 à l'intérieur du conduit 14 à travers un orifice 30 que comporte la paroi cylindrique interne 32 du conduit. Avantageusement, l'extrémité du nez d'injection 34 de 25 l'injecteur 20 est agencée en retrait de manière à ne pas faire saillie par l'orifice 30 à l'intérieur du conduit 14 et éviter toute perturbation de l'écoulement du flux F des gaz d'échappement. Le carburant 22 est par exemple pulvérisé dans le conduit 14 sous la forme d'un cône 36 formés par différents jets de 30 carburant. Les moyens de vaporisation 24 sont agencés dans le conduit d'échappement 18 dans une position déterminée en fonction de l'injecteur 20 associé, en particulier des paramètres 2910533 i0 géométriques du cône 36 de pulvérisation du carburant, et de manière à optimiser l'évaporation le carburant 22 en phase liquide pulvérisé sélectivement par l'injecteur 20, lors du processus de régénération. 5 Dans le premier mode de réalisation illustré à la figure 1, les moyens de vaporisation 24 sont constitués par le conduit d'échappement 14, plus précisément ici par le tronçon 18, dont la paroi cylindrique interne 32 comporte la surface active 26 de vaporisation du carburant 22. io Toutefois, si la paroi interne 32 est chauffée par le flux F des gaz d'échappement chauds circulant d'amont en aval à l'intérieur du conduit 14, la température atteinte par la surface active 26 n'est pas toujours suffisante pour obtenir la vaporisation du carburant 22. 15 En effet, une importante quantité de chaleur est absorbée lors de la vaporisation du carburant 22 provoquant un refroidissement substantiel de la surface active 26 de vaporisation. De plus, dans le même temps, la face cylindrique externe 20 38 du conduit d'échappement 14 est refroidie en permanence par de l'air plus frais que les gaz d'échappement de sorte que la chaleur des gaz d'échappement transmise à la face interne 32 du conduit d'échappement est en partie continuellement dissipée par la face externe 38 du conduit d'échappement. 25 C'est la raison pour laquelle, les moyens de vaporisation 24 comportent des moyens 40 d'accumulation de chaleur qui, conformément à l'invention, sont aptes à emmagasiner temporairement une quantité déterminée d'énergie sous forme de chaleur. 30 Selon l'invention, les moyens 40 d'accumulation de chaleur sont susceptibles d'absorber, en particulier des gaz d'échappement, une quantité de chaleur déterminée, lorsque la température T déterminée atteint une température supérieure ou 2910533 Il égale à une température Tc, dite de changement d'état, en changeant au moins une fois d'état physique, suivant une réaction endothermique réversible. Avantageusement, les moyens 40 d'accumulation de 5 chaleur sont susceptibles de restituer la chaleur absorbée au cours d'une réaction exothermique en sens inverse se produisant lorsque la température T déterminée atteint une température inférieure à la température Tc de changement d'état. Un tel abaissement de la température T déterminée se io produit notamment, lors de la régénération, en raison du refroidissement précité que provoque la vaporisation du carburant 22 liquide sur la surface active 26 des moyens de vaporisation 24. Avantageusement, la réaction endothermique de changement d'état des moyens 40, dits "accumulateurs", est une is réaction de fusion correspondant à un changement d'état se produisant de l'état solide vers l'état liquide. En variante, la réaction endothermique est une réaction de vaporisation (ou d'évaporation) correspondant à un changement d'état se produisant de l'état liquide vers l'état gazeux ou une 20 réaction de sublimation correspondant à un changement d'état se produisant de l'état solide vers l'état gazeux, directement ou en passant par un état intermédiaire tel que l'état liquide. Bien entendu, les réactions exothermiques sont respective-ment les réactions inverses des réactions endothermiques 25 précitées, à savoir une réaction de solidification, en variante une réaction de condensation ou de volatilisation. Selon le premier mode de réalisation, les moyens 40 d'accumulation de chaleur par changement d'état sont avantageusement intégrés au tronçon 18 du conduit 30 d'échappement 14 formant les moyens de vaporisation 24. De préférence, les moyens accumulateurs 40 sont constitués par un insert 42 qui est intégré dans l'épaisseur du corps 44 du conduit 14, respectivement entre la face interne 32 2910533 12 comportant la surface active 26 de vaporisation et la face externe 38 du conduit d'échappement 14. Avantageusement, l'intégration de l'insert 42 dans le corps 44 permet de ne pas modifier ou perturber l'écoulement du flux F 5 des gaz d'échappement à l'intérieur du conduit 14. Avantageusement, l'insert 42 est agencé au moins dans la partie inférieure du conduit 14 comportant la surface active 26 de vaporisation et s'étend longitudinalement sur une longueur déterminée qui est au moins égale à celle de la surface active 26. lo Comme représenté sur la figure 2, l'insert 42 s'étend sur tout ou partie de la circonférence du conduit d'échappement 14. Avantageusement, l'insert 42 a, en coupe transversale, une forme un arc de cercle correspondant à la section circulaire du conduit 14. ls De préférence, l'insert 42 s'étend angulairement sur secteur centré sur l'axe X-X du conduit 14 et dont l'angle au centre n'excède pas de 180 de manière à concentrer l'accumulation de chaleur dans la partie inférieure du conduit 14 comportant la surface active 26 . 20 Avantageusement, on limite ainsi l'échauffement des moyens d'injection 20 dont le support 28 peut comporter des moyens de refroidissement (non représentés) de l'injecteur 20. L'insert 42 est une plaque qui s'étend longitudinalement et transversalement de manière continue et qui présente en coupe 25 transversale un profil curviligne, en variante l'insert 42 est discontinu et par exemple formé par des bandes longitudinales. De préférence, le tronçon 18 du conduit d'échappement 14 comportant l'insert 42 est solidaire du support 28 de l'injecteur 20 de manière à former un sous-ensemble ou un module unitaire. 30 Avantageusement, le sous-ensemble unitaire est susceptible d'être raccordé à un tronçon de conduit amont 46 et un tronçon de conduit aval 48 pour former le conduit d'échappement 14. 2910533 13 Selon une variante non représentée, les moyens de vaporisation 24 comportent, en plus de l'insert 42, des moyens complémentaires de chauffage, tels que des moyens de type résistifs susceptibles d'être sélectivement alimentés électrique- 5 ment pour produire et fournir de la chaleur. Avantageusement, les moyens complémentaires de chauffage sont destinés à fournir sélectivement un apport supplémentaire de chaleur, notamment par rapport à la quantité de chaleur déterminée accumulée par les moyens accumulateurs 40 qui est susceptible d'être restituée lors de la régénération pour optimiser la vaporisation du carburant 22. Avantageusement, les moyens complémentaires de chauffage sont agencés sur la paroi externe 38 du tronçon 18 du conduit d'échappement 14 de manière à limiter, lors du processus 1s de régénération, le refroidissement du conduit d'échappement 38 au contact de l'air extérieur. De préférence, les moyens complémentaires de chauffage s'étendent sur la surface cylindrique externe 38 du conduit 14 de manière à recouvrir une surface développée au moins égale à la 20 surface développée de l'insert 42. De plus, les moyens complémentaires de chauffage sont par exemple susceptibles d'être commandés sélectivement en fonction de la température déterminée atteinte par les moyens de vaporisation 24 de manière à apporter une quantité de chaleur 25 supplémentaire au conduit 14, comme à l'insert 42, permettant notamment de limiter le refroidissement provoqué sur la surface active 26 lors de la vaporisation du carburant 22. Un tel apport de chaleur supplémentaire peut en particulier lorsque s'avérer utile lorsque la nécessité de mettre en oeuvre du 30 processus de régénération du filtre à particules 16 du système de dépollution 12 est détectée par un dispositif de commande (non représenté) sans que toutefois les conditions optimales de déclenchement du processus ne soient réunies, ce qui sera par 2910533 14 exemple le cas d'un véhicule n'effectuant que des trajets courts et de type urbain à des vitesses limitées pour lesquelles le moteur fonctionne à faibles charges. On décrira ci-après le fonctionnement du dispositif de 5 régénération 10 et plus particulièrement celui des moyens accumulateurs 40 par changement d'état selon l'invention. Dans une première phase au cours de laquelle le moteur est en fonctionnement mais le dispositif de régénération n'est pas actif, les gaz d'échappement vont, avec une température donné 10 variable, s'écouler dans le conduit 14 en direction du filtre à particules 16. La paroi cylindrique interne 32 va alors progressivement s'échauffer au contact des gaz d'échappement chauds en circulation et la température du conduit 14 va augmenter jusqu'à 1s atteindre une valeur déterminée qui soit supérieure ou égale à la température de changement d'état des moyens accumulateurs 40. La température de changement d'état provoque au sein des moyens accumulateurs 40 une réaction endothermique, par exemple la fusion de l'insert 42, au cours de laquelle les moyens 20 accumulateurs 40 vont absorber une quantité de chaleur déterminée, qui est notamment fonction de l'enthalpie du matériau ou de l'alliage utilisé pour la réalisation de l'insert. La quantité de chaleur absorbée lors de la réaction endothermique est rapidement compensée par le contact avec les 25 gaz d'échappement et dès lors que température déterminée reste supérieure ou égale à la température de changement, la quantité de chaleur déterminée absorbée lors de la réaction reste emmagasinée dans les moyens de vaporisation 24. Ainsi, lorsque le processus de régénération est mis en 30 oeuvre dans une deuxième phase, l'injecteur 20 va pulvériser du carburant 22 selon le cône 36 orienté en direction de la surface active 26 de vaporisation qui aura été préalablement chauffée au contact des gaz d'échappement. 2910533 Au contact des gaz d'échappement chauds en circulation dans le conduit 14, une partie du carburant 22 pulvérisé va se vaporiser immédiatement tandis que l'autre va avantageusement venir au contact de la surface active 26 du conduit 14. s Grâce à la chaleur absorbée des gaz d'échappement lors de la première phase, la surface active 26 du conduit 14 se trouve à une température supérieure à la température de vaporisation (ou d'évaporation) du carburant 22 de sorte que le carburant pulvérisé par l'injecteur 20 entrant en contact avec la surface 10 active va être vaporisé. Le carburant 22 vaporisé crée avec les gaz d'échappement un mélange, dit de régénération, destiné à être enflammé pour provoquer une augmentation de température dans le dispositif de filtrage 16 en vue d'en éliminer les particules indésirables. 15 Cependant, la vaporisation du carburant 22 est une réaction qui va absorber de la chaleur et donc provoquer un refroidissement des moyens de vaporisation 24, en particulier de la surface active 26. Grâce aux moyens accumulateurs 40 selon l'invention, le refroidissement va être limité par la restitution de la quantité de chaleur déterminée qui a été précédemment absorbée par l'insert 42 lors de la réaction endothermique de fusion. En effet, lorsque la température déterminée va diminuer jusqu'à atteindre sensiblement une température inférieure à la température de changement d'état, la réaction exothermique opposée va se produire automatiquement et s'accompagner d'une restitution de la chaleur absorbée de manière à favoriser la vaporisation du carburant 22 en limitant le refroidissement de la surface active 26 par l'apport decette quantité de chaleur emmagasinée par les moyens accumulateurs 40. Selon une caractéristique importante, les moyens accumulateurs 40 selon l'invention utilisent exclusivement la chaleur contenue dans les gaz d'échappement qui constitue 2910533 16 avantageusement une source d'énergie (chaleur) disponible et illimitée, à tout le moins l'utilise principalement dans le cas d'un dispositif 10 muni de moyens complémentaires de chauffage,. On décrira ci-après, par comparaison avec le premier mode 5 de réalisation, un deuxième mode de réalisation représenté aux figures 3 à 5. Le dispositif de régénération 10 est destiné à permettre la régénération d'un système de dépollution 14, tel qu'un dispositif de filtrage 16 des particules, les dispositifs 10, 16 étant 10 respectivement agencés dans le conduit d'échappement 14 du moteur. Le dispositif de régénération 10 comporte des moyens d'injection 20, tel qu'un injecteur, qui analogues à ceux décrits précédemment, sont destinés à pulvériser sélectivement, lors du 1s processus de régénération, du carburant 22 en direction des moyens de vaporisation 24 comportant la surface active 26 de vaporisation chauffée, notamment par les gaz d'échappement, à une température déterminée permettant d'évaporer le carburant 22 en phase liquide. 20 Conformément à l'invention, les moyens de vaporisation 24 comportent des moyens accumulateurs 40 qui, lorsque la température T déterminée augmente jusqu'à atteindre une température supérieure ou égale à une température Tc donnée, dite de changement d'état, sont susceptibles d'absorber au moins 25 une quantité de chaleur déterminée en changeant au moins une fois d'état physique selon une réaction endothermique. Les moyens accumulateurs 40 sont, inversement, susceptibles de restituer la chaleur absorbée au cours d'une réaction exothermique, lorsque la température T déterminée 30 diminue jusqu'à atteindre une température sensiblement inférieure à la température Tc de changement d'état, ladite diminution de température se produisant notamment, lors de la régénération, en raison du refroidissement provoqué par la vaporisation du 2910533 17 carburant 22 liquide sur la surface active 26 des moyens de vaporisation 24. Dans le deuxième mode de réalisation, les moyens de vaporisation 24 sont constitués par un élément profilé 50 qui est 5 agencé à l'intérieur du conduit d'échappement 14. Avantageusement, les moyens de vaporisation 24 sont interposés, sur le parcours du carburant 22, entre le sommet du cône 36 et la partie en vis-à-vis de la paroi interne 32 du conduit de sorte que l'élément de vaporisation 50 formant les moyens de io vaporisation 24 n'est pas comme dans le premier mode de réalisation affecté par la dissipation thermique se produisant sur la paroi externe 38 du conduit 14. Avantageusement, l'élément profilé 50 présente une forme générale aérodynamique du type "en goutte d'eau" ou encore 15 "ovoïde" de manière à limiter les perturbations dans l'écoulement du flux F des gaz d'échappement. De préférence, l'élément de vaporisation 50 est agencé centralement dans le conduit d'échappement 14 et positionné sensiblement en aval des moyens d'injection 22 associés. 20 L'élément 50 est lié à la paroi interne 32 du conduit 14 par l'intermédiaire d'au moins un bras de liaison 52 qui est avantageusement profilé pour ne pas perturber l'écoulement des gaz d'échappement. Comme illustré à la figure 3, l'élément de vaporisation 50 25 est ici relié au conduit 14 par l'intermédiaire de deux bras de liaison 52 s'étendant globalement transversalement et qui sont agencés de manière à former un "V" pointant vers l'aval, c'est-à-dire dans le sens de l'écoulement des gaz d'échappement dans le conduit 14. 30 Avantageusement, chaque bras de liaison 62 présente, en coupe axiale selon un plan vertical, une forme générale aérodynamique du type en "aile d'avion" qui est constituée d'un profil convexe supérieur et d'un profil concave inférieur, les profils 2910533 18 supérieur et inférieur étant de préférence symétriques par rapport à un plan horizontal. Selon l'invention, l'élément de vaporisation 50 comporte des moyens accumulateurs de chaleur 40 qui sont constitués par 5 un insert 42 formant ici un noyau interne intégré dans l'élément 50. Avantageusement, l'élément de vaporisation 50 comporte une enveloppe externe 54 correspondant à la forme aérodynamique d'une goutte d'eau (ou ovoïde). io L'élément 50 est centré dans le conduit 14 dont l'axe principal X-X constitue ici un axe de symétrie de l'élément 50. L'enveloppe externe 54 de l'élément de vaporisation 50 comporte dans une partie supérieure 56, dite humide, la surface active 26 de vaporisation du carburant 22, l'autre partie inférieure is 58, dite sèche, s'étendant du dessous de l'élément 50 jusqu'aux bras de liaison 52. L'enveloppe externe 54 est chauffée au contact des gaz d'échappement circulant tout autour de l'élément 50 de manière que l'élément de vaporisation 50 est susceptible d'être porté à 20 une température déterminée T supérieure ou égale à la température Te d'évaporation du carburant 22. Comme illustré sur les figures 3 à 5, l'élément de vaporisation 50 comporte une partie amont 60, dite d'attaque, de forme globalement sphérique qui se raccorde à une partie aval 25 62, dite de fuite, qui s'étire sensiblement en "pointe". En variante, l'enveloppe externe 54 de l'élément 50 comporte des moyens, tels que des rainures, pour créer au voisinage de la partie aval 62, un mouvement tourbillonnaire ordonné dans le flux F des gaz de manière à améliorer 30 l'homogénéité du mélange de régénération comportant le carburant et les gaz d'échappement. Avantageusement, l'enveloppe externe 54 de l'élément 50 entourant l'insert 42 est réalisée dans un matériau ou un alliage 2910533 19 sélectionné notamment pour ses propriétés de capacité calorifique, par exemple du zinc ou un alliage de magnésium, de manière à optimiser la vaporisation de l'agent réducteur 22 en favorisant encore l'accumulation de chaleur dans l'élément de 5 vaporisation 50. Avantageusement, au moins la partie supérieure humide 56 de l'enveloppe externe 54 comportant la surface active 26 de vaporisation est réalisée dans un matériau ou un alliage donné sélectionné pour ses propriétés de conductivité thermique, par 10 exemple un alliage comportant du cuivre ou de l'argent, de manière à optimiser l'échange thermique entre l'enveloppe 54 et respectivement les gaz d'échappement ou le carburant 22 lors de la vaporisation. Selon une variante de réalisation non représentée, 1s l'élément de vaporisation 50 est constitué par un volet qui monté mobile entre au moins : - une première position, dite de repos, dans laquelle le volet s'étend globalement horizontalement, parallèlement au flux des gaz d'échappement, de manière à ne pas perturber 20 l'écoulement des gaz d'échappement dans le conduit 14 ; et - une deuxième position, dite de fonctionnement, dans laquelle le volet est incliné vers l'aval par rapport à la première position de repos de manière à améliorer la vaporisation du carburant 22 dans le mélange en créant respectivement une 25 dépression au voisinage de la surface active 26 de vaporisation et des turbulences dans l'écoulement du mélange de régénération formé du carburant vaporisé et des gaz d'échappement. Avantageusement, le volet est monté pivotant autour d'un axe A de rotation qui s'étend transversalement, orthogonalement 30 à la direction axiale d'écoulement des gaz d'échappement, et qui par exemple constitués par les bras de liaison 52. Les bras de liaison 52 sont reliés à des moyens d'actionnement (non représentés) aptes à être commandés 2910533 20 sélectivement de manière à faire pivoter le volet entre au moins les positions de repos et de fonctionnement. Avantageusement, les moyens de vaporisation 24 formés par l'élément profilé 50, en variante par un volet, peuvent 5 comporter outre l'insert 42 des moyens complémentaires de chauffage, tels que des moyens résistifs, du type de ceux décrits précédemment pour le premier mode de réalisation et qui sont notamment susceptibles de fournir sélectivement un apport de chaleur supplémentaire pour optimiser la vaporisation. lo Bien entendu, les modes de réalisation de l'invention décrits ne constituent que des exemples non limitatifs d'application de l'invention à des cas particuliers de moyens de vaporisation d'un dispositif de régénération d'un système de dépollution des gaz d'échappement. 15 REVENDICATIONS 1. Dispositif (10) pour la régénération d'un système de dépollution (12) des gaz d'échappement d'un moteur thermique de véhicule automobile, notamment destiné à filtrer les particules contenues dans les gaz d'échappement, le dispositif de régénération (10) comportant au moins des moyens d'injection (20) qui sont agencés dans un conduit d'échappement (14), respectivement en aval du moteur et en amont du système de dépollution (12), lesdits moyens d'injection (20) étant aptes à lo pulvériser sélectivement, à l'intérieur du conduit d'échappement (14), un agent réducteur (22) en phase liquide et comportant des moyens de vaporisation (24) associés qui comportent une surface active (26) susceptible d'être chauffée à une température (T) déterminée pour évaporer au moins une partie de l'agent is réducteur (22) de manière à former un mélange permettant la régénération du système (12), caractérisé en ce que les moyens de vaporisation (24) comportent des moyens accumulateurs (40, 42) qui, lorsque la température (T) déterminée augmente, notamment au contact des 20 gaz d'échappement, jusqu'à atteindre une température supérieure ou égale à une température (Tc) donnée, dite de changement d'état, sont susceptibles d'absorber au moins une quantité de chaleur déterminée en changeant au moins une fois d'état physique selon une réaction endothermique et qui, inversement, 25 sont susceptibles de restituer la chaleur absorbée au cours d'une réaction exothermique, lorsque la température (T) déterminée diminue jusqu'à atteindre une température sensiblement inférieure à la température (Tc) de changement d'état, ladite diminution de température se produisant notamment, lors de la régénération, en 30 raison du refroidissement provoqué par la vaporisation de l'agent réducteur (22) liquide sur la surface active (26) des moyens de vaporisation (24). 2910533 22 2. Dispositif de régénération (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de vaporisation (24) sont constitués par au moins un tronçon (18) du conduit d'échappement (14) comportant lesdits moyens accumulateurs 5 (40, 42) de chaleur par changement d'état. 3. Dispositif de régénération (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens accumulateurs (40) de chaleur sont constitués par un insert (42) qui est intégré dans l'épaisseur du corps (44) du conduit (14), respectivement entre la face io interne (32) comportant la surface active de vaporisation (26) et la face externe (38) du conduit d'échappement (14). 4. Dispositif de régénération (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'insert (42) est agencé au moins dans la partie inférieure du conduit (14, 18) comportant la surface active 15 de vaporisation (26). 5. Dispositif de régénération (10) selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'insert (42) s'étend sur tout ou partie de la circonférence du conduit d'échappement (14, 18). 20 6. Dispositif de régénération (10) selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le tronçon (18) du conduit d'échappement (14) comportant les moyens accumulateurs (40) est solidaire d'un support (28) des moyens d'injection (20) de manière à former un sous-ensemble unitaire. 25 7. Dispositif de régénération (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de vaporisation (24) sont constitués par un élément (50) qui, agencé à l'intérieur du conduit d'échappement (14), comporte un insert (42) formant lesdits moyens accumulateurs (40) de chaleur. 30 8. Dispositif de régénération (10) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément de vaporisation (50) présente une forme générale aérodynamique du type "en goutte d'eau" de 2910533 23 manière à ne pas perturber l'écoulement des gaz d'échappement dans le conduit (14). 9. Dispositif de régénération (10) selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que l'élément de 5 vaporisation (50) est agencé centralement dans le conduit (14) et est lié à la paroi interne (32) du conduit (14) par l'intermédiaire d'au moins un bras de liaison (52). 10. Dispositif de régénération (10) selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'élément de io vaporisation (50) est constitué par un volet qui monté mobile entre au moins : - une première position, dite de repos, dans laquelle le volet s'étend globalement horizontalement, parallèlement au flux des gaz d'échappement, de manière à ne pas perturber is l'écoulement des gaz d'échappement dans le conduit (14) ; et - une deuxième position, dite de fonctionnement, dans laquelle le volet est incliné vers l'aval par rapport à la première position de repos de manière à améliorer la vaporisation de l'agent réducteur (22) dans le mélange en créant respectivement 20 une dépression au voisinage de la surface active de vaporisation (26) et des turbulences dans l'écoulement du mélange d'agent réducteur et de gaz d'échappement. 11. Dispositif de régénération (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les 25 moyens de vaporisation (24) comportent des moyens complémentaires de chauffage, tels que des moyens résistifs, destinés à fournir sélectivement un apport de chaleur supplémentaire, notamment par rapport à la quantité de chaleur déterminée fournie par les moyens accumulateurs (40) de manière 30 à optimiser la vaporisation.