Brevet FR3091558A1 — publié le 20200710

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF DE RECIRCULATION DE GAZ D'ÉCHAPPEMENT À FILTRE À PARTICULES, POUR UN VÉHICULE Domaine technique de l'invention 100011 L'invention concerne les dispositifs de recirculation de gai d'échappement qui équipent certains véhicules à moteur thermique. Etat de la technique [0002] Certains véhicules, éventuellement de type automobile, comprennent un moteur thermique qui produit des gaz d'échappement alimentant un dispositif de dépollution (généralement à catalyseur et filtre à particules) et une turbine (d'un turbocompresseur) qui entraîne en rotation un compresseur afin qu'il produise de l'air de suralimentation pour le moteur thermique à partir d'un air extérieur (généralement filtré). [0003] Assez fréquemment, et comme décrit dans le document brevet WO 2006/123510, ces véhicules comprennent aussi un dispositif de recirculation de gaz d'échappement (ou en anglais EGR, pour « Exhaust Gas Recirculation ») qui est alimenté en gaz d'échappement produits par le moteur thermique et qui alimente le moteur thermique en gaz d'échappement recirculés (et généralement refroidis). Ce dispositif de recirculation de gaz d'échappement est destiné à induire une réduction de la consommation de carburant du moteur thermique du fait : d'une diminution de la température de combustion par absorption d'une partie de l'exotherme de la combustion, d'une diminution de la température en fin de compression grâce l'augmentation de la capacité calorifique du mélange dans la chambre de combustion, d'un «dévannage» de l'admission d'air qui réduit les pertes par pompage, d'une diminution de la sensibilité au cliquetis grâce à la réduction de la température de combustion et l'augmentation du délai d'auto-inflammation du mélange, et d'une annulation de l'enrichissement en carburant du mélange grâce à la réduction de la température d'échappement via un rccalage de la combustion dans le cycle thermodynamique et une diminution de la température de combustion. [0004] Si l'on veut maximiser b réduction de la consommation de carburant, il faut refroidir les gaz dans le répartiteur d'admission avant qu'ils n'entrent dans les chambres de combustion du moteur thermique, le plus proche possible de la température ambiante. 2 Ce refroidissement se fait généralement en refroidissant les gaz d'échappement recirculés dans un échangeur thermique avant qu'ils soient mélangés à l'air de suralimentation issu du compresseur. On notera que cet échangeur peut soit faire partie du dispositif de recirculation de gaz d'échappement et donc être dédié au refroidissement des seuls gaz d'échappement recirculés, soit être partagé afin de refroidir à la fois l'air de suralimentation et les gaz d'échappement recirculés. [0005] Par ailleurs, actuellement l'amorçage des dispositifs de dépollution doit faire l'objet d'un pilotage particulier du moteur thermique pendant une durée non négligeable (typiquement jusqu'à quelques dizaines de secondes) afin d'augmenter fortement la température des gaz d'échappement. Cet amorçage est obtenu notamment par une augmentation du débit de gaz d'échappement traversant le catalyseur (généralement de type trois voies), laquelle résulte d'une élévation du régime de ralenti, par le contournement par les gaz d'échappement de la turbine du turbocompresseur afin que la détente des gaz à travers la turbine n'abaisse pas la température à l'entrée du dispositif de dépollution, et par une augmentation de la température des gaz sortant de la chambre de combustion, laquelle résulte d'un réglage particulier des paramètres d'allumage et d'injection du carburant dans la chambre de combustion. [0006] Cependant, la mise en oeuvre et le fonctionnement selon l'état de l'art de la recir- culation des gaz d'échappement génèrent des dépôts d'encrassement et des condensats qui corrodent certains composants du dispositif de recirculation de gaz d'échappement (et notamment ses vannes, ses joints d'étanchéité, ses conduits, et son éventuel échangeur de chaleur) et en provoquent la ruine, et qui réduisent l'efficacité du refroidissement. Afin d'éviter autant que possible ces risques d'encrassement et de corrosion, on est contraint de ne pas exploiter l'intégralité du potentiel du dispositif de recirculation de gaz d'échappement, et donc la réduction de la consommation de carburant et des émissions de CO2 et de polluants n'est pas maximale. [0007] De plus, les mesures d'amorçage du dispositif de dépollution des gaz d'échappement induisent une surconsommation de carburant et une augmentation des émissions de CO 2 et de polluants puisque le rendement de combustion au sein des chambres de combustion du moteur thermique est dégradé du fait que cette combustion est notamment incomplète. [0008] L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Présentation de l'invention [0009] Elle propose notamment à cet effet un dispositif de recirculation de gaz d'échappement, d'une part, destiné à équiper un véhicule qui comprend un moteur thermique produisant des gaz d'échappement, une turbine alimentée en gaz d'échappement produits et alimentant un dispositif de dépollution, et un compresseur 3 entraîné en rotation par cette turbine afin qu'il produise de l'air de suralimentation pour le moteur thermique à partir d'un air extérieur, et, d'autre part, comprenant un circuit destiné à être alimenté en gaz d'échappement produits et délivrant des gaz d'échappement recirculés pour le moteur thermique. [0010] Ce dispositif de rccirculation de gaz d'échappement se caractérise par le fait que son circuit comprend une sous-partie dite amont qui est destinée à recevoir une partie au moins des gaz d'échappement produits par le moteur thermique et comportant un filtre à particules purifiant ces gaz d'échappement reçus avant qu'ils alimentent le moteur thermique. [0011] Cela permet de réduire notablement la génération des dépôts d'encrassement qui réduisent l'efficacité du refroidissement des gaz d'échappement recirculés à travers le dispositif. [0012] Le dispositif de rccirculation de gaz d'échappement selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : le filtre à particules peut comprendre en interne au moins un matériau catalytique propre à réaliser des réactions de post-traitement sur les gaz d'échappement reçus ; le matériau catalytique peut être propre à réaliser des réactions de post-traitement exothermiques sur les gaz d'échappement reçus (cela permet de réduire notablement la génération de condensats qui corrodent certains composants du dispositif de recirculation de gaz d'échappement) ; son circuit peut comprendre, d'une première part, une sous-partie dite aval destinée à délivrer les gaz d'échappement recirculés, d'une deuxième part, une première vanne comportant une entrée connectée à une sortie de la sous-partie amont, une première sortie connectée à une entrée de la sous-partie aval et une seconde sortie, et propre à être placée dans un premier état, respectivement un second état, couplant son entrée à sa première sortie, respectivement sa seconde sortie, d'une troisième part, un conduit de contournement (ou by-pass ») de la turbine du turbocompresseur comprenant une entrée connectée à la seconde sortie de la première vanne et une sortie, et, d'une quatrième part, une seconde vanne comportant une première entrée destinée à être connectée à une sortie de la turbine, une seconde entrée connectée à la sortie du conduit de contournement, et une sortie destinée à être connectée à une entrée du dispositif de dépollution, et propre à être placée dans un premier état, respectivement un second état, couplant sa première entrée, respectivement sa seconde entrée, à sa sortie, lorsque la première vanne est placée dans son premier état, respectivement son second état, les première et seconde vannes peuvent, par exemple, être placées dans leur second état lors d'un démarrage à froid du moteur thermique ; - son circuit peut comprendre une sous-partie dite aval destinée à délivrer les gaz d'échappement recirculés et comportant un échangeur de chaleur refroidissant les gaz d'échappement filtrés par le filtre à particules avant qu'ils alimentent le moteur thermique ; - en variante, son circuit peut. comprendre une sous-partie dite aval comportant une sortie destinée à alimenter en gaz d'échappement recirculés un échangeur de chaleur qui fait partie du véhicule, est alimenté par le compresseur en air de suralimentation, et refroidit les gaz d'échappement recirculés et l'air de surali- mentation avant qu'ils alimentent le moteur thermique ; - en variante, son circuit peut. comprendre une vanne de répartition contrôlant la répartition des gaz d'échappement produits par le moteur thermique entre la turbine et sa sous-partie amont ; la vanne de répartition peut faire partie de l'échangeur de chaleur (éventuellement en intégrant en outre un conduit interne de contournement de cet échangeur de chaleur), ou peut être installée dans la sous-partie aval juste après l'échangeur de chaleur. [0013] L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant, d'une première part, un moteur thermique produisant des gaz d'échappement, d'une deuxième part, une turbine alimentée en gaz d'échappement produits, alimentant un dispositif de dépollution et entraînant en rotation un compresseur afin qu'il produise de l'air de suralimentation pour le moteur thermique à partir d'un air extérieur, et, d'une troisième part, un dispositif de recirculation de gaz d'échappement du type de celui présenté ci-avant. Brève description des figures [0014] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : [0015] [fig.1] illustre schématiquement et fonctionnellement un véhicule comprenant un moteur thermique, un turbocompresseur, un dispositif de dépollution et un exemple de réalisation d'un dispositif de recirculation de gaz d'échappement selon l'invention, avec ses première et seconde vannes placées dans leur premier état, et [0016] [fig.2] illustre schématiquement et fonctionnellement le véhicule de la figure 1 avec les première et seconde vannes de son dispositif de recirculation de gaz d'échappement placées dans leur second état. Description détaillée de l'invention [0017] L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif de recirculation de gaz d'échappement DR destiné à équiper un véhicule V comprenant un moteur thermique MT, un turbocompresseur T, CO et un dispositif de dépollution DD. [0018] Dans ce qui suit, on considère, à titre (l'exemple non limitatif, que le véhicule V est de type automobile. Il s'agit par exemple d'une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule comportant au moins un moteur thermique, un turbocompresseur et un dispositif de dépollution. Par conséquent, l'invention concerne au moins les véhicules terrestres (et notamment les véhicules automobiles, les véhicules utilitaires, les engins de voirie, les camions, les cars (ou bus), les engins agricoles, et les engins de chantier), les bateaux, et les aéronefs. [0019] On a schématiquement et fonctionnellement représenté sur les figures 1 et 2 un véhicule V comprenant un moteur thermique MT, un turbocompresseur T, CO, un dispositif de dépollution DD et un exemple de réalisation d'un dispositif de recirculation de gaz d'échappement DR selon l'invention. [0020] Lc moteur thermique MT produit des gaz d'échappement en consommant du carburant mélangé au moins à de l'air de suralimentation sur lequel on reviendra plus loin, et ces gaz d'échappement produits sont collectés par un collecteur d'échappement CE qui alimente la turbine T du turbocompresseur et l'entrée d'un circuit Cl du dispositif de recirculation de gaz d'échappement DR. [0021] Les gaz d'échappement produits et collectés traversent la turbine T (du turbocom- presseur) et s'y détendent, provoquant ainsi la rotation de la turbine T autour de son axe de rotation commun avec le compresseur CO (du turbocompresseur). Le compresseur CO (du turbocompresseur) est entraîné en rotation par la turbine T afin de produire de Vair de suralimentation pour le moteur thermique MT à partir d'un air extérieur, de préférence préalablement filtré par un filtre à air FA situé en amont. En fait, la turbine T peut, par exemple, comprendre un conduit d'évitement (ou « wastcgatc ») WG à accès contrôlé, passant par l'intérieur de son carter et destiné à être couplé au dispositif de dépollution DD afin de l'alimenter en gaz d'échappement issus du collecteur d'échappement CE et ayant simplement traversé le collecteur d'échappement CE et le carter de la turbine T du turbocompresseur sans avoir été détendu à travers la turbine T. Ce conduit d'évitement (ou « wastegate ») WG est utilisé pour accélérer l'amorçage du dispositif de dépollution DD (qui est alimenté en gaz d'échappement produits), en privant ces derniers de la détente à travers la turbine T du turbocompresseur pour qu'ils n'y subissent pas de refroidissement et arrivent plus chaud à l'entrée du dispositif de dépollution DD. Ce conduit d'évitement (ou 6 wastegate) WG est également utilisé pour protéger le compresseur CO et la turbine T du turbocompresseur d'une vitesse de rotation excessive pouvant conduire à la ruine du turbocompresseur. [0022] Les gaz d'échappement utilisés pour entraîner en rotation le compresseur CO sont ensuite acheminés jusqu'à une entrée du dispositif de dépollution DD afin d'être dépollués. [0023] Le dispositif de dépollution DD comprend, par exemple et comme illustré non li mita- tivement sur les figures 1 et 2, un catalyseur CA, éventuellement de type trois voies, et un filtre à particules FP'. [0024] L'air extérieur est prélevé à l'extérieur du véhicule à la température ambiante TO et à la pression atmosphérique PO par l'aspiration provoquée par la mise en action des pistons du moteur thermique MT et du compresseur CO. Cet air extérieur parvient en entrée du compresseur CO avec une pression Pl et une température T1, et ressort du compresseur CO avec une pression P2 supérieure à Pl et une température T2 supérieure à T1. L'air comprimé, dit air de suralimentation, sortant du compresseur CO alimente une entrée d'un échangeur de chaleur RA qui constitue un refroidisseur d'air de suralimentation, afin d'être refroidi, et ressort de cet échangeur de chaleur RA avec une pression P2' et une température T2'. Puis, cct air de suralimentation refroidi alimente le moteur thermique MT sous une pression P2" et en ayant une température T2". [0025] On notera que l'échangeur de chaleur RA peut, par exemple, être de type air/air, et dans ce cas l'air de suralimentation est directement refroidi par l'air extérieur. En variante, l'échangeur de chaleur RA peut, par exemple, être de type air/eau, et dans ce cas l'air de suralimentation est indirectement refroidi par l'air extérieur via un circuit de refroidissement au sein duquel circule un liquide de refroidissement à basse température, distinct de celui circulant dans le circuit de refroidissement du moteur thermique MT et ayant une haute température. [0026] Les gaz d'échappement produits par le moteur thermique MT sortent du collecteur d'échappement CE sous une pression P3 et une température T3. Les gaz d'échappement qui traversent la turbine T du turbocompresseur y subissent, lorsque le conduit d'évitement WG est fermé, une détente qui les libère sous une pression P4 (inférieure à la pression P3) et une température T4 (inférieure à la température T3). [0027] Comme illustré sur les figures 1 et 2, le dispositif de recirculation de gaz d'échappement DR, selon l'invention, comprend un circuit Cl destiné à être alimenté en gaz d'échappement produits par le moteur thermique MT et délivrant des gaz d'échappement recirculés pour le moteur thermique MT. Ce circuit Cl comprend une sous-partie dite amont SPI destinée à recevoir une partie au moins des gaz d'échappement qui sont produits par le moteur thermique MT et comportant un filtre à 7 particules FP disposé au sein de la sous-partie amont SPI au plus près du prélèvement des gaz d'échappement à l'issue du collecteur d'échappement CE, et chargé de purifier les gaz d'échappement reçus avant qu'ils alimentent le moteur thermique MT. [0028] Ainsi, on réduit notablement la génération des dépôts d'encrassement qui réduisent l'efficacité du refroidissement des gaz d'échappement recirculés, sur lequel on reviendra plus loin. [0029] De préférence, le filtre à particules FP peut comprendre en interne au moins un matériau catalytique qui est propre à réaliser des réactions de post-traitement sur les gaz d'échappement reçus à l'entrée de la sous-partie amont SPI. A cet effet, le filtre à particules FP peut, par exemple, comprendre un substrat en cordiérite avec des conduits alternativement bouchés et ouverts. Un tel substrat présente une porosité élevée qui autorise l'ajout d'un revêtement catalytique tout en minimisant la perte de charge sur les gaz d'échappement. Typiquement la perte de charge du filtre à particules catalytique FP ajoute au plus 10 mhar à 30 mhar à la contre-pression totale à l'échappement. Un tel filtre à particules catalytique FP présente un volume, une masse et surtout une capacité thermique qui sont notablement plus faibles que ceux d'un catalyseur trois voies conventionnel. [0030] Mais on peut envisager d'utiliser un filtre à particules FP dépourvu de matériau ca- talytique. [0031] Le filtre à particules FP peut permettre de réduire la masse déposée de suies d'environ 70% (en l'absence de matériau catalytique) et d'environ 85% (en présence de matériau(x) catalytique(s)). [0032] Le matériau catalytique du revêtement du filtre à particules FP permet de réduire fortement les émissions en sortie du moteur thermique MT, de repousser la limite au cliquetis du moteur thermique MT, et donc d'étendre la zone de réglages d'allumage vertueux (diminution de l'angle vilebrequin pour lequel la fraction massique de carburant brûlé est de 50%) et ainsi de contribuer davantage à la réduction de la consommation de carburant. [0033] En outre, le matériau catalytique permet de supprimer des gaz d'échappement re- circulés les émissions d'hydrocarbures imbrulés (ou HC) et d'oxydes d'azote (ou NO,), ce qui permet d'inhiber le caractère corrosif des condensats se formant dans et à la sortie de l'éventuel échangeur de chaleur EC (décrit plus loin). On obtient en effet une solution qui perd en acidité (pH initial compris entre 1,8 et 2,3) pour devenir neutre (pH compris entre 6 et 7,5) à légèrement basique (pH compris entre 9 et 10) selon les points de fonctionnement du moteur thermique MT, le débit des gaz d'échappement recirculés et les niveaux de température. [0034] Egalement de préférence, ce matériau catalytique peut être propre à réaliser des réactions de post-traitement exothermiques sur les gaz d'échappement reçus sur 8 l'entrée de la sous-partie amont SPI . Par exemple, on peut utiliser un matériau catalytique du même type que celui qui est utilisé dans un catalyseur trois voies. Ainsi, on peut, par exemple, utiliser un matériau catalytique de type Pd/Rh. En présence d'une telle option, en sortie du filtre à particules FP les gaz d'échappement ont une pression P3' légèrement inférieure à la pression P3 et une température T3' notablement supérieure à la température T3. [0035] On notera, comme illustré non limitativcment sur les figures 1 et 2, que le circuit Cl peut aussi comprendre une sous-partie dite aval SP2, des première V1 et seconde V2 vannes et un conduit de contournement (ou « by-pass ») CC. [0036] La sous-partie aval SP2 est destinée à délivrer les gaz d'échappement recirculés devant alimenter le moteur thermique MT. [0037] La première vanne V1 comprend unc entrée qui est connectée à une sortie de la sous- partie amont SRI, une première sortie qui est connectée à une entrée de la sous-partie aval SP2 et une seconde sortie. De plus, cette première vanne V1 est propre à être placée dans un premier état couplant son entrée à sa première sortie ou dans un second état couplant son entrée à sa seconde sortie. [0038] Le conduit de contournement (ou by-pass) CC comprend une entrée qui est connectée à la seconde sortie de la première vanne V1 et une sortie. [0039] La seconde vanne V2 comprend une première entrée qui est destinée à être connectée à la sortie de la turbine T, une seconde entrée qui est connectée à la sortie du conduit de contournement CC, et une sortie qui est destinée à être connectée à une entrée du dispositif de dépollution DD. De plus, cette seconde vanne V2 est propre à être placée dans un premier état couplant sa première entrée à sa sortie lorsque la première vanne VI est placée dans son premier état ou dans un second état couplant sa seconde entrée à sa sortie lorsque la première vanne VI est placée dans son second état. [0040] On a schématiquement illustré sur la figure 1 le placement des première VI et seconde V2 vannes dans leur premier état, et on a schématiquement illustré sur la figure 2 le placement des première VI et seconde V2 vannes dans leur second état. Ce placement des première VI et seconde V2 vannes dans leurs premier et second états est déclenché par des commandes (ou instructions) issu(e)s d'un calculateur, embarqué dans le véhicule V (par exemple celui qui est en charge de la supervision du groupe motopropulseur (ou GMP)), et pouvant être analogiques ou numériques. Dans une alternative actuellement non préférentielle, les première VI et seconde V2 vannes peuvent être de type thermostatique et actionnées par la température, soit des gaz d'échappement (respectivement aux températures T3' et T4), soit du liquide de refroidissement du moteur thermique MT, de sorte que ces première VI et seconde V2 vannes soient placées dans leurs premier et second états si la température du fluide (T3' et T4 dans le cas des gaz d'échappement, ou du liquide de refroidissement) est 9 respectivement supérieure et inférieure à un seuil prédéterminé de température. [0041] De préférence, les première V1 et seconde V2 vannes sont placées dans leur second état (voir figure 2) lors d'un démarrage à froid du moteur thermique MT. Dans ce cas, dans toutes les autres situations de vie du moteur thermique MT dans lesquelles la recirculation EGR est activée, les première VI et seconde V2 vannes sont placées dans leur premier état (voir figure 1). La rccirculation des gaz d'échappement peut toutefois être désactivée, alors que les première V1 et seconde V2 vannes sont placées dans leur premier état (voir figure 1), par la fermeture de la vanne de répartition VR contrôlant la répartition des gaz d'échappement produits par le moteur thermique MT entre la turbine T et la sous-partie amont SP1. [0042] Dans la configuration illustrée sur la figure 1, la position prise par la seconde vanne V2 ne permet pas aux gaz d'échappement issus du collecteur d'échappement CE, à la température T3 et à la pression P3, de traverser la turbine T du turbocompresseur et de s'y détendre. Ils traversent le filtre à particules FP qui réalise un premier niveau de traitement des gaz par la filtration des particules et qui, par son revêtement catalytique et les réactions catalytiques exothermiques s'y déroulant, élève la température des gaz d'échappement issus du filtre à particules FP à une température T3' supérieure à la température T3 des gaz d'échappement en entrée du filtre à particules FP. La position alors prise par la première vanne V1 rend non opérationnelle la sous-partie aval SP2 du circuit C1. Les gaz d'échappement issus du filtre à particules FP sont alors dirigés à travers le conduit de contournement CC en contournant la turbine T du turbocompresseur et son carter, et parviennent en entrée du dispositif de dépollution DD et en particulier du catalyseur trois voies CA à une température T3' supérieure à la température T3 en sortie des gaz d'échappement du collecteur d'échappement CE et à la température T4 qu'auraient connue les gaz d'échappement en contournant l'ensemble du circuit Cl (dont en particulier le filtre à particules FP) et la turbine T du turbocompresseur via le conduit d'évitement WG, mais pas le carter de la turbine T. [0043] On notera que l'utilisation des première VI et seconde V2 vannes et du conduit de contournement (ou by-pass) CC est particulièrement avantageuse lorsque le filtre à particules FP comprend au moins un matériau catalytique propre à réaliser des réactions de post-traitement exothermiques sur les gaz d'échappement reçus sur l'entrée de la sous-partie amont SPI. En effet, dans ce cas ces réactions exothermiques provoquent un réchauffement notable des gaz d'échappement reçus par la sous-partie amont SPI, et donc lorsque ces gaz d'échappement parviennent dans le dispositif de dépollution DD (via la première vanne VI, le conduit de contournement CC et la seconde vanne V2), ils induisent un réchauffement de ce dispositif de dépollution DD qui accélère son amorçage et donc permet de réduire la durée d'amorçage et ainsi de réduire la consommation de carburant et les émissions associées de CO, et de polluants. [0044] Cette solution de contournement de la turbine T du turbocompresseur est no- tablement plus efficace que son contournement via le conduit d'évitement WG qui permet certes également d'éviter de détendre les gaz d'échappement mais qui fait passer ces derniers dans le carter de la turbine T et donc induit leur refroidissement du fait des masse et capacité thermique de ce carter. Les gaz d'échappement parviennent ainsi à l'entrée du dispositif de dépollution DD à une température T3' supérieure à la fois à la température T3 des gaz d'échappement en sortie du collecteur d'échappement CE et à la température T4 qu'auraient connue les gaz d'échappement en empruntant le conduit d'évitement WG sans alors contourner le carter de la turbine T du turbocompresseur. [0045] De plus, cette solution de contournement de la turbine T permet d'alimenter le dispositif de dépollution DD avec des gaz d'échappement qui ont déjà fait l'objet d'un traitement par le filtre à particules FP. En outre, dans le cas où le filtre à particules FP est revêtu d'un matériau catalytique, les gaz d'échappement subissent des réactions exothermiques qui en élèvent la température et sont moins polluants que lorsqu'ils arrivent par le conduit d'évitement WG en entrée du dispositif de dépollution DD à un moment où l'efficacité de la dépollution n'est pas optimale. On peut ainsi atteindre beaucoup plus rapidement un niveau de température donné en entrée du catalyseur CA (température d'amorçage) et, à un instant donné, une température des gaz d'échappement beaucoup plus élevée (typiquement d'environ 200°C). [0046] Ainsi en permettant en entrée du dispositif de dépollution DD, grâce au filtre à particules FP judicieusement revêtu d'un matériau catalytique et au conduit de contournement CC de la turbine T du turbocompresseur et de son carter, une température des gaz d'échappement T3' supérieure à la température T4 en l'absence du revêtement catalytique du filtre à particules FP et de ce conduit de contournement CC, le dispositif de recirculation DR permet de réchauffer davantage les constituants du dispositif de dépollution DD et en particulier du catalyseur trois voies CA, et d'en atteindre plus rapidement la température d'amorçage. Il en résulte une réduction accrue de la consommation de carburant et des émissions de CO2 et de polluants. [0047] On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que la sous-partie aval SP2 du circuit Cl, qui est destinée à délivrer les gaz d'échappement recirculés pour le moteur thermique MT, peut comprendre un échangeur de chaleur EC chargé de refroidir les gaz d'échappement, qui ont été filtrés par le filtre à particules FP, avant qu'ils alimentent le moteur thermique MT. En présence d'une telle option, en sortie de l'échangeur de chaleur EC les gaz d'échappement recirculés ont une pression P3" légèrement inférieure à la pression P3' et une température T3" notablement inférieure à la température T3'. Les gaz d'échappement recirculés (EGR), issus de 11 l'échangeur de chaleur EC à une pression P3" et à une température T3", se mélangent à l'air de suralimentation issu de l'échangeur de chaleur RA, à la pression P2' et à la température T2' (après traversé de la vanne papillon VP), et ce mélange pénètre dans le répartiteur d'admission du moteur thermique MT à unc température T2" et une pression P2". [0048] L'échangeur de chaleur EC peut, par exemple, être de type liquide de refroidissement haute température / gaz EGR. Dans ce cas, le liquide de refroidissement haute température peut être celui circulant dans le circuit de refroidissement du moteur thermique MT, en en étant prélevé en différents endroits comme par exemple sur la boucle aérotherme (en parallèle ou en série de cet échangeur thermique, et dans ce cas en amont ou en aval de celui-ci) ou sur la boucle radiateur (en sortie de ce dernier, préférentiellement au sein d'une dérivation permettant de réduire l'impact de la perte de charge de l'échangeur de chaleur EC sur le débit de liquide de refroidissement traversant le radiateur). [0049] En variante, l'échangeur de chaleur EC peut, par exemple, être de type liquide de re- froidissement basse température / gaz EGR. Dans ce cas, le liquide de refroidissement basse température peut être celui circulant dans un circuit de refroidissement basse température qui est distinct de celui du moteur thermique MT et doté de son propre radiateur, par exemple mutualisé avec le refroidissement de l'échangeur de chaleur RA (lorsqu'il est de type air/eau). [0050] En alternative, la sous-partie aval SP2 du circuit Cl comprend l'échangeur de chaleur EC et une sortie qui est destinée à alimenter en gaz d'échappement recirculés (à la température T3" et à la pression P3") l'échangeur de chaleur RA (qui est déjà alimenté par le compresseur CO en ah- de suralimentation à la température T2 et la pression P2). Dans ce cas, les gaz d'échappement recirculés (EGR) font l'objet de deux refroidissements en série, le premier à travers l'échangeur de chaleur EC depuis la température T3' jusqu'à la température T3", et le second à travers l'échangeur de chaleur RA, à la température T2'. Cette alternative n'est intéressante qu'à condition que la température T3" soit sensiblement inférieure ou égale à la température T2, par exemple si le fluide caloporteur de l'échangeur de chaleur EC est le liquide de refroidissement haute température du circuit de refroidissement du moteur thermique MT. [0051] Dans une variante de réalisation, la sous-partie aval SP2 du circuit Cl ne comprend pas d'échangeur de chaleur (EC) dédié et comprend une sortie qui est destinée à alimenter en gaz d'échappement recirculés l'échangeur de chaleur RA (qui est déjà alimenté par le compresseur CO en air de suralimentation) afin qu'il refroidisse non seulement l'air de suralimentation mais aussi les gaz d'échappement recirculés avant qu'ils alimentent le moteur thermique MT. Dans ce cas, le fluide caloporteur de l'échangeur de chaleur RA (partagé) peut être le liquide de refroidissement d'un circuit 12 de refroidissement basse température dédié ou mutualisé au refroidissement d'autres organes de la chaîne de transmission du véhicule V (comme par exemple une machine électrique et/ou une électronique de puissance et/ou une batterie haute tension de traction d'une chaîne de transmission hybride, ou le carter de la turbine T du turbocompresseur, ou un refroidisseur d'huile de transmission). [0052] L'implantation du filtre à particules FP, avantageusement revêtu d'un matériau ca- talytique, en amont de l'échangeur de chaleur EC (ou RA), permet d'accroître le potentiel de la technologie de recirculation des gaz d'échappement (EGR) haute pression par rapport à l'état de l'art, en augmentant les taux d'EGR à l'admission du moteur thermique MT à des valeurs supérieures à environ 15% à 20%, et en améliorant notablement le refroidissement des gaz d'échappement recirculés jusqu'à une température d'environ 50°C. Ainsi, sur les points de fonctionnement du moteur thermique MT évoqués plus haut, la température T3 peut être réduite en-deçà de 850°C et donc la zone d'enrichissement en carburant dans le champ (régime ; charge) du mélange admis dans les chambres de combustion du moteur thermique MT peut être réduite ou annulée, ce qui permet : [0053] a) d'avoir d'importants gains en consommation de carburant et en émission de CO2 par l'élargissement ou la généralisation du fonctionnement stoechiométrique du moteur thermique MT, [0054] h) une importante réduction des émissions polluantes puisque le catalyseur CA travaille de nouveau dans sa zone idéale à la stoechiométrie, [0055] c) un éventuel recours à des matériaux moins onéreux pour le collecteur d'échappement CE, la turbine T du turbocompresseur et son carter, le catalyseur CA et les constituants du circuit EGR Cl, et [0056] d) d'adopter une géométrie variable de la turbine T du turbocompresseur (comme pour les motorisations Diesel), qui permet de réduire le temps de réponse du turbocompresseur et en conséquence les temps de montée en couple moteur lors de transitoires de charge (comme par exemple lors d'une demande d'accélération du véhicule V). [0057] Un potentiel et une efficacité de refroidissement importants des gaz d'échappement recirculés sont requis afin de ne pas augmenter la température des gaz dans le répartiteur d'admission en entrée des chambres de combustion du moteur thermique MT, ce qui annulerait les effets bénéfiques de la recirculation EGR, et ce d'autant plus en présence d'un matériau catalytique déclenchant des réactions exothermiques de post-traitement des polluants qui augmentent la température des gaz d'échappement recirculés à l'entrée de l'échangeur de chaleur EC. De plus, une suralimentation performante (comme par exemple une géométrie variable de la turbine T, permise par la réduction de la température T3) permet de réaliser des taux d'EGR importants et des pressions moyennes effectives élevées requises sur les points de fonctionnement en 13 fortes charges du moteur thermique MT. En outre, le dispositif de recirculation de gaz d'échappement DR peut être avantageusement associé à d'autres technologies (comme par exemple un cycle de combustion dit de Miller) afin d'obtenir des réductions encore plus importantes de la consommation de carburant et des émissions polluantes. [0058] On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que le circuit Cl peut comprendre une vanne de répartition VR chargée de contrôler la répartition des gaz d'échappement recirculés qui sont produits par le moteur thermique MT entre la turbine T et sa sous-partie amont SPI. [0059] Les gaz d'échappement recirculés, prélevés à la pression P3 et à la température T3 au plus près de la sortie du collecteur d'échappement CE, traversent, grâce au dosage effectué par la vanne de répartition VR, le filtre à particules FP dont ils sortent purifiés (élimination des particules par le filtre et post-traitement des polluants par le revêtement catalytique lorsqu'il est présent) à une pression P3' et surtout à une température T3' supérieure à T3 par les réactions catalytiques exothermiques se déroulant au sein du filtre à particules FP revêtu d'un matériau catalytique. La vanne de répartition VR dose la quantité (débit massique) des gaz d'échappement recirculés au sein du circuit Cl, qui traversent dans la configuration illustrée sur la figure 1 l'échangeur de chaleur EC grâce à la position prise par la première vanne Vl. [0060] Par exemple, cette vanne de répartition VR peut faire partie de l'échangeur de chaleur EC ou peut être installée dans la sous-partie aval SP2 du circuit Cl juste après l'échangeur de chaleur EC, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2. Avantageusement, la vanne de répartition VR est disposée côté gaz en aval de l'échangeur de chaleur EC et elle est refroidie par le même liquide de refroidissement que celui traversant l'échangeur de chaleur EC, en un même circuit de refroidissement disposant préférentiellement, côté liquide de refroidissement, la vanne de répartition VR en amont de l'échangeur de chaleur EC. [0061] La vanne de répartition VR, ainsi que d'éventuelles autres vannes installées dans le circuit Cl, telles que les première VI et seconde V2 vannes dans leurs premiers et seconds états, permettent de contrôler le débit massique des gaz d'échappement recirculés et d'orienter le débit de gaz d'échappement recirculés entre la seconde sous-partie SP2 et le conduit de contournement CC. Elles permettent aussi, lors des phases de fonctionnement du moteur thermique MT pendant lesquelles la recirculation (EGR) n'est pas activée, de ne pas altérer le temps de réponse du turbocompresseur T, CO, la mise à disposition de couple à la roue, l'agrément de conduite et le potentiel d'accélération du véhicule V, grâce à l'annulation de tout volume mort additionnel induit en amont de la turbine T du turbocompresseur par le circuit Cl. [0062] Par ailleurs, plusieurs capteurs peuvent être installés afin de piloter l'ensemble du circuit Cl dans ces différents modes de fonctionnement et en particulier la vanne de ré- 14 partition VR ainsi que le placement des première V1 et seconde V2 vannes dans leurs premier et second états. [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4]