Brevet FR3123091A1 — publié le 20221125

PROCEDE D’IDENTIFICATION D’UN DEFAUT D’INJECTION D’UREE DANS UNE LIGNE D’ECHAPPEMENT D’UN VEHICULE Un aspect de l’invention concerne un procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement d’un véhicule équipé d’un moteur à combustion interne, le procédé (100) comportant les étapes de : calculer (105) un ratio entre un temps de remplissage mesuré et un temps de purge d’une ligne d’urée, ledit calcul étant effectué au moyen d’une unité de contrôle d’injection d’urée, comparer (106) ledit ratio calculé à un ratio de référence au moyen de ladite unité de contrôle d’injection d’urée, si ledit ratio calculé est différent dudit ratio de référence, identifier (107) un défaut d’injection d’urée dans ladite ligne d’urée au moyen de ladite unité de contrôle d’injection d’urée. Figure à publier avec l’abrégé : Figure 3 PROCEDE D’IDENTIFICATION D’UN DEFAUT D’INJECTION D’UREE DANS UNE LIGNE D’ECHAPPEMENT D’UN VEHICULE DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION Le domaine technique de l’invention est celui des véhicules munis d’un moteur à combustion interne et d’une ligne d’urée coopérant avec une ligne d’échappement pour limiter les émissions polluantes de ce moteur. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION Il est connu des véhicules équipés d’un moteur à combustion interne et d’une ligne d’urée construite et agencée pour injecter de l’urée dans une ligne d’échappement. On peut par exemple citer la solution aqueuse d’urée connue sous la référence AUS32. Il s’agit d’une solution aqueuse d’urée diluée à 32,5%. Cette urée, transformée en ammoniac, est alors utilisée dans la ligne d’échappement pour réaliser une réduction catalytique sélective (connue sous l’acronyme SCR pour Sélective Catalytic Réduction en anglais). L’ammoniac permet alors de réduire les composants de type NOx présents dans les gaz d’échappement en azote et eau. La montre un véhicule 1 comportant une ligne d’urée 2 et une ligne d’échappement 3 selon un état de l’art. Plus particulièrement, la ligne d’échappement 3 comporte un premier catalyseur 4 des gaz d’échappement disposé en aval du moteur 5 à combustion interne, un deuxième catalyseur 6 des gaz d’échappement de type SCR associé à un filtre à particules disposé en aval du premier catalyseur 4. La ligne d’échappement 3 comporte en outre un troisième catalyseur 7 des gaz d’échappement de type SCR disposé en aval du deuxième catalyseur 6 des gaz d’échappement. La ligne d’urée 2 comporte quant à elle un premier injecteur 8 connecté en amont du deuxième catalyseur 6 des gaz d’échappement et un deuxième injecteur 9 connecté en amont du troisième catalyseur 7 des gaz d’échappement. La ligne d’urée 2 comporte également un connecteur trois voies 10 reliant le premier injecteur 8 et le deuxième injecteur 9 à un connecteur de pompe 11. Le connecteur de pompe 11 est utilisé pour connecter la ligne d’urée 2 à une pompe 12. La pompe 12 coopère également avec un réservoir d’urée 13 et est apte à faire circuler de l’urée dans la ligne d’urée 2. Il convient de noter que la pompe 12 est construite et agencée pour fonctionner dans deux sens de rotation. Ainsi, dans un sens de rotation, la pompe 12 pousse l’urée au sein de la ligne d’échappement 3, dans l’exemple illustré, au niveau du premier injecteur 8 et du deuxième injecteur 9. L’injection d’urée dans la ligne d’échappement 3 permet de limiter les émissions polluantes issues du moteur 5. Dans l’autre sens de rotation, la pompe 12 est utilisée pour purger la ligne d’urée 2. Une telle purge de la ligne d’urée 2 est en effet nécessaire lorsque le véhicule est à l’arrêt afin de protéger les composants, notamment les injecteurs 8, 9 et les connecteurs 10, 11 de la ligne d’urée, d’une détérioration pouvant être engendrée par des températures négatives, par exemple de l’ordre de -11°C. Lorsqu’un bouchon du au gel s’est formé dans la ligne d’échappement ou encore lorsque la ligne d’urée 2 présente un pincement, l’injection d’urée dans la ligne d’échappement ne peut être effectuée convenablement. Il en est de même lorsqu’une ouverture est créée dans la ligne d’urée 2, par exemple due à une détérioration d’un des connecteurs 10, 11. Pour détecter un pincement ou une ouverture de la ligne d’urée 2, un opérateur doit inspecter visuellement la ligne d’urée 2. Lorsque le défaut n’est pas visible, autrement dit lorsqu’il y a un bouchon de glace, l’opérateur doit instrumenter la ligne d’urée 2 au moyen, par exemple, de sondes à thermocouple. Ces solutions sont évidements complexes à mettre en œuvre. L’invention vise à offrir une solution aux problèmes évoqués précédemment et permet notamment d’identifier aisément un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement d’un véhicule. Dans ce contexte, l’invention se rapporte ainsi, dans son acceptation la plus large, à un procédé d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement d’un véhicule équipé d’un moteur à combustion interne, le procédé comportant les étapes de : purger une ligne d’urée au moyen d’une pompe connectée à la ligne d’urée, la pompe fonctionnant à une vitesse de rotation déterminée constante ; remplir la ligne d’urée au moyen de la pompe, la pompe fonctionnant à ladite vitesse de rotation déterminée constante ; mesurer un temps de remplissage de la ligne d’urée, le temps de remplissage étant formé par un temps nécessaire pour atteindre une pression maximale prédéterminée dans la ligne d’urée ; la mesure étant effectuée au moyen d’une unité de contrôle d’injection d’urée ; calculer un ratio entre le temps de remplissage mesuré et un temps de purge de la ligne d’urée, le calcul étant effectué au moyen de l’unité de contrôle d’injection d’urée, comparer le ratio calculé à un ratio de référence au moyen de l’unité de contrôle d’injection d’urée, si le ratio calculé est différent du ratio de référence, identifier et renseigner un défaut d’injection d’urée dans la ligne d’urée au moyen de l’unité de contrôle d’injection d’urée. Grâce à cet aspect de l’invention, il est possible d’identifier un défaut d’injection d’urée dans la ligne d’échappement aisément, notamment au moyen de l’unité de contrôle d’injection d’urée, sans qu’il ne soit nécessaire de réaliser une inspection visuelle ni même d’instrumenter la ligne d’urée d’une quelconque sonde à thermocouple. Ce défaut peut être renseigné par tout moyen, par exemple l’allumage d’un voyant ou l’affichage sur le tableau de bord ou sur tout autre support approprié d’une information relative à ce défaut ou encore par stockage de l’information relative à ce défaut dans une mémoire de calculateur à but d’être visualisée sur un appareil de contrôle après connexion au dit calculateur ou tout autre dispositif connecté au calculateur. Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le procédé d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement d’un véhicule selon un aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles. Selon un aspect non limitatif de l’invention, le ratio calculé est égal au temps de remplissage mesuré divisé par le temps de purge, lorsque le ratio calculé est supérieur au ratio de référence, le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une ouverture présente dans la ligne d’urée ou un défaut de fonctionnement de la pompe ; lorsque le ratio calculé est inférieur au ratio de référence, le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une obstruction présente dans la ligne d’urée. Ainsi, grâce à cet aspect de l’invention, il est possible d’identifier le type de défaut d’injection d’urée, obstruction ou ouverture présente dans la ligne d’urée. Cet aspect de l’invention facilite fortement la maintenance de la ligne d’urée. Selon un aspect non limitatif de l’invention, le ratio calculé est égal au temps de purge divisé par le temps de remplissage mesuré, lorsque le ratio calculé est supérieur au ratio de référence, le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une obstruction présente dans la ligne d’urée, lorsque le ratio calculé est inférieur au ratio de référence, le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une ouverture présente dans la ligne d’urée ou un défaut de fonctionnement de la pompe. Ainsi, grâce à cet aspect de l’invention, il est possible d’identifier le type de défaut d’injection d’urée, obstruction ou ouverture présente dans la ligne d’urée. Cet aspect de l’invention facilite fortement la maintenance de la ligne d’urée. Selon un aspect non limitatif de l’invention, lorsque le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une obstruction présente dans la ligne d’urée, le procédé comporte une étape consistant à localisation du défaut d’injection d’urée au moyen de l’unité de contrôle d’injection d’urée, plusieurs ratios de référence étant prédéfinis, chacun des ratios de référence formant une borne d’une plage de valeurs de sorte à former une pluralité de plages de valeurs, chacune des plages de valeurs étant associée à une zone de la ligne d’urée, la localisation correspondant à une zone de la ligne d’urée associée à la plage de valeurs couvrant le ratio calculé. Ainsi, grâce à cet aspect de l’invention, connaissant la zone de la ligne d’urée présentant une obstruction, la maintenance de la ligne d’urée est fortement facilitée. Il n’est pas nécessaire de réaliser une inspection visuelle ni même d’ailleurs d’instrumenter la ligne d’urée. Selon un aspect non limitatif de l’invention, l’une au moins des plages de valeurs est associée à une zone de la ligne d’urée comportant : un premier connecteur reliant la pompe à une extrémité d’un premier conduit ; un deuxième connecteur reliant l’autre extrémité dudit premier conduit à une extrémité d’un deuxième conduit ; un connecteur d’injecteur reliant l’autre extrémité dudit deuxième conduit à au moins un premier injecteur ou deuxième injecteur; un premier injecteur connecté au connecteur d’injecteur ; un deuxième injecteur connecté au connecteur d’injecteur. Selon un aspect non limitatif de l’invention, le procédé comporte une étape consistant à mesurer un temps de purge de la ligne d’urée, ladite mesure étant effectuée au moyen de l’unité de contrôle d’injection d’urée. Selon un aspect non limitatif de l’invention, les étapes de purger la ligne d’urée et de mesurer le temps de purge de la ligne d’urée sont réalisées lorsque le moteur à combustion interne du véhicule est éteint. Selon un autre aspect, l’invention se rapporte à une unité de contrôle d’injection d’urée construite et agencée pour mettre en œuvre les étapes du procédé d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement selon l’un quelconque des aspects de l’invention précités. Selon un aspect différent, l’invention se rapporte à un véhicule comportant : un moteur à combustion interne ; une ligne d’échappement connectée au moteur à combustion interne; une pompe ; une ligne d’urée connectée à ladite pompe ; la ligne d’urée comportant au moins un injecteur construit et agencé pour injecter de l’urée dans la ligne d’échappement ; une unité de contrôle d’injection d’urée construite et agencée pour mettre en œuvre les étapes du procédé d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement selon l’un quelconque des aspects de l’invention précités. Selon un aspect non limitatif de l’invention, la ligne d’échappement comporte un premier catalyseur de dépollution des gaz d’échappement et un deuxième catalyseur de dépollution des gaz d’échappement. La ligne d’urée comporte un premier injecteur et un deuxième injecteur, le premier injecteur étant connecté en amont du premier catalyseur de dépollution des gaz d’échappement et le deuxième injecteur étant connecté en amont du deuxième catalyseur de dépollution des gaz d’échappement. L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention. illustre de façon schématique un véhicule comportant une ligne d’urée et une ligne d’échappement selon un état de l’art. illustre de façon schématique un véhicule muni d’un moteur à combustion interne selon un aspect non limitatif de l’invention. illustre un procédé d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement d’un véhicule conforme à un aspect non limitatif de l’invention. montre deux courbes illustrant une étape consistant à purge et une étape consistant à remplissage selon un aspect non limitatif de l’invention. montre deux courbes illustrant une étape consistant à purge et une étape consistant à remplissage selon un autre aspect non limitatif de l’invention. montre deux courbes illustrant une étape consistant à purge et une étape consistant à remplissage selon un aspect non limitatif différent de l’invention. illustre de façon schématique des localisations de défauts d’injection d’urée selon un aspect non limitatif de l’invention. Procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement (22) d’un véhicule (20) équipé d’un moteur à combustion interne (21), le procédé (100) caractérisé en ce qu ’il comprend les étapes de : purger (101) une ligne d’urée (26) au moyen d’une pompe (25) connectée à ladite ligne d’urée (26), ladite pompe (25) fonctionnant à une vitesse de rotation déterminée constante ; remplir (103) ladite ligne d’urée (26) au moyen de ladite pompe (25), ladite pompe (25) fonctionnant à ladite vitesse de rotation déterminée constante ; mesurer (104) un temps de remplissage (t5a, t6a) de ladite ligne d’urée (26), ledit temps de remplissage (t5a, t6a) étant formé par un temps nécessaire pour atteindre une pression maximale prédéterminée dans ladite ligne d’urée (26); ladite mesure étant effectuée au moyen d’une unité de contrôle d’injection d’urée (36); calculer (105) un ratio entre ledit temps de remplissage (t5a, t6a) mesuré et un temps de purge (t5b, t6b) de ladite ligne d’urée (26), ledit calcul étant effectué au moyen de ladite unité de contrôle d’injection d’urée (36), comparer (106) ledit ratio calculé à un ratio de référence au moyen de ladite unité de contrôle d’injection d’urée (36), si ledit ratio calculé est différent dudit ratio de référence, identifier (107) et renseigner un défaut d’injection d’urée dans ladite ligne d’urée (26) au moyen de ladite unité de contrôle d’injection d’urée (36). Procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée selon la revendication précédente caractérisé en ce que le ratio calculé est égal au temps de remplissage (t5a, t6a) mesuré divisé par le temps de purge (t5b, t6b), lorsque ledit ratio calculé est supérieur au ratio de référence, le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une ouverture présente dans la ligne d’urée (26) ou un défaut de fonctionnement de la pompe (25) ; lorsque ledit ratio calculé est inférieur au ratio de référence, le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une obstruction présente dans la ligne d’urée (26). Procédé 100 d’identification d’un défaut d’injection d’urée selon la revendication 1 caractérisé en ce que le ratio calculé est égal au temps de purge (t5b, t6b) divisé par le temps de remplissage mesuré (t5a, t6a), lorsque ledit ratio calculé est supérieur au ratio de référence, le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une obstruction présente dans la ligne d’urée (26) ; lorsque ledit ratio calculé est inférieur au ratio de référence, le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une ouverture présente dans la ligne d’urée (26) ou un défaut de fonctionnement de la pompe (25). Procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3 précédentes caractérisé en ce qu e lorsque le défaut d’injection d’urée identifié est dû à une obstruction présente dans la ligne d’urée (26), le procédé (100) comporte une étape consistant à localisation (108) du défaut d’injection d’urée au moyen de l’unité de contrôle d’injection d’urée (36), plusieurs ratios de référence étant prédéfinis, chacun des ratios de référence formant une borne d’une plage de valeurs de sorte à former une pluralité de plages de valeurs (P1, P2, P3), chacune des plages de valeurs (P1, P2, P3) étant associée à une zone de la ligne d’urée, ladite localisation correspondant à une zone de la ligne d’urée associée à la plage de valeurs (P1, P2, P3) couvrant le ratio calculé. Procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée selon la revendication précédente caractérisé en ce que l’une au moins des plages de valeurs (P1, P2, P3) est associée à une zone de la ligne d’urée comportant : un premier connecteur (27) reliant la pompe (25) à une extrémité d’un premier conduit (28); un deuxième connecteur (29) reliant l’autre extrémité dudit premier conduit (28) à une extrémité d’un deuxième conduit (30); un connecteur d’injecteur (31) reliant l’autre extrémité dudit deuxième conduit (30) à au moins un premier injecteur (32) ou deuxième injecteur (34); un premier injecteur (32) connecté audit connecteur d’injecteur (31); un deuxième injecteur (34) connecté audit connecteur d’injecteur (31). Procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu ’il comporte une étape consistant à mesurer (102) un temps de purge de la ligne d’urée, ladite mesure étant effectuée au moyen de l’unité de contrôle d’injection d’urée (36). Procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée selon la revendication précédente caractérisé en ce que les étapes consistant à purger (101) la ligne d’urée (26) et à mesurer (102) le temps de purge de la ligne d’urée sont réalisées lorsque le moteur à combustion interne (21) du véhicule (20) est éteint. Unité de contrôle d’injection d’urée (36) caractérisée en ce qu ’elle est construite et agencée pour mettre en œuvre les étapes du procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes. Véhicule (20) comportant : un moteur à combustion interne (21); une ligne d’échappement (22) connectée audit moteur à combustion interne (21); une pompe (25); une ligne d’urée (26) connectée à ladite pompe (25); ladite ligne d’urée (26) comportant au moins un injecteur (32, 34) construit et agencé pour injecter de l’urée dans ladite ligne d’échappement (22); ledit véhicule (20) étant caractérisé en ce qu ’il comporte une unité de contrôle d’injection d’urée (36) construite et agencée pour mettre en œuvre les étapes du procédé (100) d’identification d’un défaut d’injection d’urée dans une ligne d’échappement selon l’une quelconque des revendications 1 à 7. Véhicule (20) selon la revendication précédente caractérisé en ce que la ligne d’échappement (22) comporte un premier catalyseur (23) de dépollution des gaz d’échappement et un deuxième catalyseur (24) de dépollution des gaz d’échappement et en ce que la ligne d’urée (26) comporte un premier injecteur (32) et un deuxième injecteur (34), le premier injecteur (32) étant connecté en amont du premier catalyseur (23) de dépollution des gaz d’échappement et le deuxième injecteur (34) étant connecté en amont du deuxième catalyseur (24) de dépollution des gaz d’échappement.