Brevet FR3158761A1 — publié le 20250801

L’invention concerne un moteur à combustion interne (1) atmosphérique et à allumage commandé, comportant : - un bloc-moteur (10) délimitant au moins un cylindre (11), - une ligne d’admission (20) d’air frais dans chaque cylindre, et - une ligne d’échappement (80) de gaz brûlés hors de chaque cylindre, qui comporte un catalyseur amont et un catalyseur aval. Selon l’invention, le moteur à combustion interne comporte en outre une ligne d’amenée (50) d’air frais qui débouche dans la ligne d’échappement, entre les catalyseurs, et qui comporte des moyens de régulation du débit d’air frais, et la ligne d’échappement comporte une sonde de richesse (42). Figure pour l’abrégé : Fig.1 Moteur à combustion interne atmosphérique et à allumage commandé Domaine technique de l'invention La présente invention concerne de manière générale les véhicules automobiles équipés d’un moteur à combustion interne. Elle s’applique plus précisément à un moteur à combustion interne atmosphérique et à allumage commandé, comportant : - un bloc-moteur délimitant au moins un cylindre, - une ligne d’admission d’air frais dans chaque cylindre, et - une ligne d’échappement de gaz brûlés hors de chaque cylindre, qui comporte un catalyseur amont et un catalyseur aval. Elle concerne un procédé de pilotage d’un moteur à combustion interne tel que précité. Etat de la technique On recherche actuellement, dans un cadre législatif toujours plus contraignant et dans un souci de préservation de l'environnement, des solutions techniques permettant d'améliorer le fonctionnement des moteurs à combustion interne, notamment pour réduire la quantité de polluants rejetés dans l'atmosphère. Pour réduire ces émissions polluantes, un moteur à allumage commandé comporte généralement, dans sa ligne d'échappement, un catalyseur trois voies permettant d'oxyder au moins une partie des hydrocarbures imbrûlés (HC) et du monoxyde de carbone (CO), et de réduire au moins une partie des oxydes d'azote (NOx) qui sont émis dans les gaz brûlés. On connaît plusieurs procédés et dispositifs de réglage de la richesse qui visent à améliorer l'efficacité du catalyseur. A titre d’exemple, il est connu d’employer une boucle d'asservissement visant à maintenir la richesse des gaz brûlés en sortie des cylindres à une valeur égale à 1. On utilise pour cela une sonde de richesse (communément appelée « sonde lambda ») montée dans la ligne d’échappement, en amont du catalyseur. La régulation consiste alors à soustraire à la tension de sortie de cette sonde une tension de consigne correspondant à une valeur de richesse égale à 1. Le signal d'erreur est ensuite comparé à zéro dans un comparateur binaire. Ainsi, lorsque la tension de consigne est supérieure à la tension de sortie de la sonde, on enrichit le mélange air - carburant grâce à un régulateur, en augmentant le débit de carburant injecté dans le moteur. Inversement, lorsque la tension de consigne est inférieure à la tension de sortie de la sonde, on appauvrit le mélange en diminuant le débit de carburant injecté dans le moteur. La richesse du mélange qui en résulte oscille alors autour de la valeur stœchiométrique. De cette manière, le catalyseur fonctionne dans sa « fenêtre catalytique », si bien qu’il est en mesure d’exécuter aussi bien les réactions d’oxydation que de réduction précitées. On peut ici noter que lorsque le catalyseur sort de sa fenêtre catalytique et qu’il est proche de la saturation en oxygène, il favorise les réactions d’oxydation du monoxyde de carbone, au détriment des réactions de réduction des oxydes d'azote. Inversement, quand le catalyseur est dépourvu d’oxygène, il favorise les réactions de réduction des oxydes d'azote mais cette situation est défavorable aux réactions d’oxydation du monoxyde de carbone. La quantité d’oxygène stocké dans le catalyseur est de manière connue un paramètre important pour assurer un bon traitement simultané des polluants précités. Il convient donc de maintenir une quantité d’oxygène stable dans le catalyseur afin d’assurer une dépollution optimale. Pour éviter que cette quantité d’oxygène dérive au cours du temps, on connait du document FR-A1-3033364 un procédé dans lequel on calcule la quantité d’oxygène stockée dans le catalyseur et la capacité de stockage en oxygène du catalyseur, en fonction notamment de la richesse mesurée en aval du catalyseur. On en déduit alors une valeur de consigne de stock d’oxygène dans le catalyseur. Ensuite, grâce à un second régulateur, il est possible de modifier la consigne de richesse (précédemment égale à 1) pour réguler la quantité d’oxygène sur ladite valeur de consigne. La consigne de richesse alors employée oscille alors autour de 1, en s’écartant au maximum de cette valeur de quelques centièmes. D’autre part, il arrive fréquemment que le catalyseur soit scindé en deux blocs distincts. Un premier bloc, appelé catalyseur amont, est alors positionné au plus près des cylindres, de façon à chauffer rapidement après un démarrage à froid du moteur à combustion interne. Ainsi est-il rapidement en mesure de traiter les émissions polluantes après ce démarrage. Le second bloc, appelé catalyseur aval, n’est pas positionné au même endroit, du fait du manque de place dans le compartiment moteur du véhicule. Il est généralement installé sous le plancher du véhicule. Un inconvénient de ce type d’architecture est que lorsque le moteur fonctionne à haut régime et à forte charge, la température du catalyseur amont augmente fortement, au risque de dépasser un seuil de température au-delà duquel la tenue mécanique de ce catalyseur n’est plus assurée. La solution employée auparavant pour éviter cela consistait à réguler la richesse à la sortie des cylindres à une valeur supérieure à 1 (on parle de mélange riche). En effet, dans cette configuration, on constate que la température des gaz brûlés chute fortement (par exemple, de l’ordre de 120°C pour une richesse de 1,1 au lieu de 1) pour deux raisons. La première raison est que le carburant injecté à basse température s’évapore dans les gaz, ce qui provoque la diminution de leur température. La seconde raison est que, lorsque la richesse est élevée, la quantité d’oxygène dans le catalyseur amont chute, si bien que les réactions très exothermiques d’oxydation du monoxyde de carbone ne se produisent plus. Cette solution technique n’est toutefois pas compatible avec les nouvelles normes de réduction des émissions polluantes, justement puisqu’elle provoque des émissions de monoxyde de carbone. Présentation de l'invention Afin de remédier à l’inconvénient précité de l’état de la technique, la présente invention propose d’insuffler, à haut régime et forte charge, de l’air frais entre les deux catalyseurs, de façon que le monoxyde de carbone puisse être traité dans le bloc aval. Plus particulièrement, on propose selon l’invention un moteur à combustion interne tel que défini dans l’introduction, dans lequel : - il est prévu une ligne d’amenée d’air frais qui débouche dans la ligne d’échappement, entre le catalyseur amont et le catalyseur aval, et qui comporte des moyens de régulation du débit d’air frais circulant dans la ligne d’amenée, et dans lequel - la ligne d’échappement comporte une sonde de richesse située en aval du débouché de la ligne d’amenée dans la ligne d’échappement. On propose également selon l’invention un procédé de pilotage d’un moteur à combustion interne tel que précité, dans lequel il est prévu d’acquérir une charge du moteur à combustion interne, et dans lequel : - tant que la charge est inférieure à un seuil de charge, il est prévu de réguler la richesse des gaz brûlés à une première valeur de consigne et de bloquer la circulation d’air frais dans la ligne d’amenée, - sinon, il est prévu de réguler la richesse des gaz brûlés à une seconde valeur de consigne qui est supérieure strictement à la première valeur de consigne et de permettre la circulation d’air frais dans la ligne d’amenée. Ainsi, il demeure possible de piloter le moteur de façon que le mélange de carburant et d’air frais soit stœchiométrique tant que le moteur n’est pas trop sollicité, c’est-à-dire en dehors d’un domaine de haut régime et forte charge, et de façon que le mélange soit riche lorsque le moteur est très sollicité, pour qu’il puisse délivrer le couple souhaité tout en assurant un traitement efficace des polluants. Dès lors, cette solution permet au moteur d’offrir des prestations élevées en termes de puissance et de couple disponibles, sans pour autant nuire au traitement des polluants. D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du moteur conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - la ligne d’admission comprenant un filtre à air, la ligne d’amenée prend naissance dans la ligne d’admission, en aval du filtre à air ; - la ligne d’amenée débouche dans une zone de la ligne d’échappement où la pression est inférieure à la pression atmosphérique lorsque le moteur à combustion interne fonctionne à plein régime et à pleine charge ; - ladite zone de la ligne d’échappement comporte un col venturi à l’intérieur duquel débouche la ligne d’amenée ; - le bloc-moteur délimite au moins deux cylindres et la ligne d’échappement comporte un collecteur d’échappement qui est délimitée par le bloc-moteur ; - ladite sonde de richesse est située en aval du catalyseur aval. D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du procédé conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - le moteur à combustion interne comportant un vilebrequin qui tourne à un régime courant, le seuil de charge varie en fonction du régime courant et est égal à la charge maximum que le moteur à combustion interne peut fournir au régime courant lorsque la richesse des gaz brûlés à la sortie de chaque cylindre est maintenue égale à 1 ; - la première valeur de consigne est égale à 1, à 5 % près ; - la seconde valeur de consigne est au maximum égale à 1,15 ; - lorsque la circulation d’air frais dans la ligne d’amenée est permise, le débit d’air frais circulant dans la ligne d’amenée est régulé de façon que la richesse mesurée par ladite sonde de richesse reste égale à 1. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. Description détaillée de l'invention La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée. Sur les dessins annexés : FIG. 1 est une vue schématique d’un moteur à combustion interne conforme à l’invention ; FIG. 2 représente deux modes de réalisation de la zone II de la FIG. 1 ; FIG. 3 est un graphique illustrant les variations du couple maximum du moteur de la FIG. 1 en fonction de son régime, à richesse égale à 1 et à richesse maximum ; FIG. 4 est un graphique illustrant les variations des valeurs de trois paramètres le long de la ligne d’échappement du moteur à combustion interne de la FIG. 1 , lorsque le moteur est sollicité, à richesse égale à 1 et à richesse maximum. Dans la description, les termes « amont » et « aval » seront utilisés suivant le sens normal de l’écoulement des gaz, depuis le point de prélèvement de l'air frais dans l’atmosphère jusqu’à la sortie des gaz brûlés dans l’atmosphère. Sur la FIG. 1 , on a représenté schématiquement un moteur à combustion interne 1 de véhicule automobile. Ce moteur pourra équiper tout type de véhicule (camion, bus, avion, bateau…). Il pourrait même être utilisé autrement, par exemple dans un groupe électrogène. On considérera ici qu’il équipe une voiture. Une telle voiture comporte un châssis et des éléments de carrosserie qui délimitent ensemble un habitacle pour les passagers du véhicule et un compartiment moteur. Le moteur à combustion interne 1 est ici un moteur atmosphérique, donc dépourvu de système de suralimentation de type turbocompresseur ou compresseur mécanique. Il s’agit en outre d’un moteur à allumage commandé. Il utilise alors comme carburant de l’essence (type sans plomb 95 ou 98), ou de l’alcool, ou encore du GPL voire de l’hydrogène. Il comprend un bloc-moteur 10 qui est logé dans le compartiment moteur et qui délimite intérieurement des cylindres dans lesquels coulissent des pistons. Ici ces cylindres 11 sont au nombre de trois mais ils pourraient être en nombre inférieur (par exemple deux voire un) ou supérieur (par exemple quatre, six ou huit). Les pistons sont classiquement couplés à un vilebrequin par des bielles, ce qui permet de faire tourner ce vilebrequin à une vitesse de rotation appelée « régime ». Les cylindres 11 sont généralement fermés sur le dessus par une culasse. Cette culasse présente des passages d’arrivée et de sortie de gaz pouvant être obturés par des soupapes. En amont des cylindres 11, le moteur à combustion interne 1 comporte une ligne d’admission 20 qui prélève l’air frais dans l’atmosphère et qui débouche dans un répartiteur d’air 25 agencé pour répartir l'air frais vers chacun des trois cylindres 11 du bloc-moteur 10. Cette ligne d'admission 20 comporte, dans le sens d’écoulement de l’air frais, un filtre à air 21 qui filtre l'air frais prélevé dans l’atmosphère, et une vanne d’admission 24 générale (également appelée « boîtier papillon ») qui permet de réguler le débit d’air frais débouchant dans le répartiteur d’air 25. En sortie des cylindres 11, le moteur à combustion interne 1 comporte une ligne d'échappement 80 qui s’étend depuis un collecteur d’échappement 81 dans lequel débouchent les gaz qui ont été préalablement brûlés dans les cylindres 11, jusqu’à un silencieux d'échappement (non représenté) permettant de détendre les gaz brûlés avant qu’ils ne soient évacués dans l’atmosphère. Elle comporte par ailleurs des moyens de dépollution des gaz brûlés. De manière préférentielle, le collecteur d’échappement 81 est délimité par la culasse. En d’autres termes, le collecteur d’échappement et la culasse forment un dispositif monobloc. Ils sont formés d’une seule pièce monobloc. Le collecteur d’échappement se trouve ainsi au plus près des cylindres, de sorte que les gaz brûlés qui en sortent et débouchent dans les moyens de dépollution ont une température aussi élevée que possible. Un intérêt de ce positionnement est que la température des moyens de dépollution s’élève rapidement après un démarrage à froid du moteur. Ces moyens de dépollution sont en effet conçus pour fonctionner dans une fenêtre de température prédéfinie, notamment à partir d’un seuil inférieur de température donné, dit seuil de température d’amorçage, qui est souvent élevé (de l’ordre de 350°C). La position des moyens de dépollution, au plus proche des cylindres, permet donc d’atteindre cette température au plus vite. Le moteur à combustion interne 1 comporte par ailleurs un circuit 60 d'injection de carburant, qui comprend une pompe d'injection 62 agencée pour prélever le carburant dans un réservoir 61 afin de l'amener sous pression via un rail de distribution 63 dans des injecteurs 64. Ces derniers débouchent directement dans les cylindres 11 dans le cas d’un moteur à injection directe, ou sinon dans la ligne d’admission d’air 20, notamment dans le répartiteur d’air 25. On notera ici que la durée d’ouverture des injecteurs 64 sera utilisée pour régler le débit de carburant injecté dans les cylindres 11. Dans le cadre de l’invention, ce moteur 1 est à allumage commandé et à quatre temps, ce qui signifie qu’il comporte des bougies adaptées à générer des étincelles dans les cylindres 11 afin d’initier la combustion du mélange d’air frais et de carburant dans les cylindres 11 au moment souhaité (entre les temps de compression et de détente). Compte tenu du type du moteur, les moyens de dépollution des gaz brûlés du moteur comportent deux catalyseurs 82, 84 « trois voies » permettant d'oxyder au moins une partie des hydrocarbures imbrûlés (HC) et du monoxyde de carbone (CO) contenus dans les gaz brûlés, et de réduire au moins une partie des oxydes d'azote (NOx) émis. Sur les moteurs récents, ils comportent généralement en outre un filtre à particules 83. Ici, le catalyseur amont 82 est logé dans la même enceinte que le filtre à particules 83, laquelle enceinte est par exemple fixée au bloc-moteur 10. Le catalyseur amont 82 est quoi qu’il en soit situé dans le compartiment moteur. Le catalyseur aval 84 est pour sa part situé à une plus grande distance du bloc-moteur 10 que le catalyseur amont 82. Il pourrait être logé dans le compartiment moteur mais, pour des raisons d’encombrement, il est préférentiellement situé sous le châssis. Ces deux catalyseurs 82,84 sont distincts. Autrement formulé, leurs enveloppes métalliques sont disjointes et leurs températures sont généralement différentes. Ainsi, si le catalyseur amont 82 atteint rapidement sa température d’amorçage après un démarrage à froid du moteur, il n’en va pas nécessairement de même pour le catalyseur aval 84. Dans le cadre de l’invention, le moteur à combustion interne 1 comporte en outre une ligne d’amenée 50 d’air frais qui débouche dans la ligne d’échappement 80, entre les catalyseurs amont 82 et aval 84. Cette ligne d’amenée 50 est conçue pour amener au besoin du dioxygène dans le catalyseur aval 84. Elle comporte alors des moyens de régulation du débit d’air frais, ici formé par une vanne de régulation 51. Cette ligne d’amenée 50 prend ici naissance dans la ligne d’admission 20, en aval du filtre à air 21. En variante, elle pourrait prélever l’air directement dans l’atmosphère, et être alors pourvue de son propre système de filtrage de l’air. On pourrait prévoir une pompe pour forcer, lorsque la vanne de régulation 51 est ouverte, la circulation d’air frais vers la ligne d’échappement 80. Toutefois, pour des raisons d’économie, on préfèrera utiliser une solution sans système électrique. Cette solution consistera à brancher la ligne d’amenée 50 dans une zone de la ligne d’échappement 80 où la pression est inférieure à la pression dans la ligne d’admission 20 (donc inférieure à la pression atmosphérique). Cette zone pourrait être constituée par l’intrados d’un coude formé par la ligne d’échappement 80. Toutefois, ici, elle sera formée par un col de type Venturi. Comme le montre la FIG. 2 , un tel col forme un rétrécissement de section passager, qui force l’accélération des gaz brûlés circulant dans la ligne d’échappement 80, et donc une diminution de leur pression. Il présente en pratique une forme dite convergente-divergente. Dans le mode illustré sur la partie gauche de la FIG. 2 , le col venturi 85 est situé dans une conduite de la ligne d’échappement 80, et il est formé par cette conduite dont la section se resserre avant de reprendre sa dimension initiale. Dans ce mode, la conduite présente une ouverture au niveau de sa zone de plus petite section, dans laquelle débouche la ligne d’amenée 50. Au contraire, dans le mode illustré sur la partie droite de la FIG. 2 , le col venturi est un élément 86 qui est fixé à l’intérieur de la conduite et qui présente un diamètre maximum strictement inférieur au diamètre intérieur de la conduite. Cet élément 86 présente alors une section qui se resserre avant de reprendre sa dimension initiale. Dans ce mode, l’élément 86 présente une ouverture au niveau de sa zone de plus petite section, dans laquelle débouche la ligne d’amenée 50. Pour piloter les différents organes du moteur à combustion interne 1 et notamment la vanne d’admission 24, la vanne de régulation 51 et les injecteurs 64, il est prévu un calculateur 100 comportant un processeur (CPU), une mémoire vive (RAM), une mémoire morte (ROM), des convertisseurs analogiques-numériques (A/D), et différentes interfaces d'entrée et de sortie. Grâce à ses interfaces d'entrée, le calculateur 100 est adapté à recevoir de différents capteurs des signaux d'entrée relatifs à des paramètres de fonctionnement du moteur. Il est ainsi notamment adapté à recevoir un signal qui est relatif à l’angle d’enfoncement α d’une pédale d’accélérateur du véhicule automobile, ou à une pression exercée sur cette pédale par le pied 30 du conducteur du véhicule. Il est également adapté à acquérir le régime du moteur. Il est également prévu pour recevoir des signaux relatifs à la richesse du mélange de carburant et d’air frais insufflé dans les cylindres 11. On rappelle que la richesse désigne le rapport du débit massique de carburant par le débit massique d’air, divisé par le rapport du débit massique de carburant par le débit massique d’air dans les proportions stœchiométriques. Dans le cadre de l’invention, la ligne d’échappement 80 est équipée de trois sondes de richesse. Il s’agit notamment de sondes à oxygène, c’est-à-dire de sondes qui permettent de déterminer une concentration résiduelle d’oxygène dans les gaz. Une première sonde de richesse, appelée sonde amont 40, est placée en amont du catalyseur amont 82. Cette sonde amont 40 est du type proportionnel, ce qui signifie que le signal qu’elle émet présente une caractéristique (typiquement sa tension) qui est proportionnelle à la richesse mesurée. Une deuxième sonde, appelée sonde intermédiaire 41, est placée en un endroit situé entre les deux catalyseurs amont 82 et aval 84 (typiquement à la sortie de ce filtre). Cette sonde peut être du type binaire, ce qui signifie que le signal qu’elle émet présente une caractéristique (typiquement sa tension) qui indique uniquement si le mélange est riche ou pauvre ou stœchiométrique. Une telle sonde est moins onéreuse qu’une sonde proportionnelle. Elle se base sur une mesure de la teneur en dioxygène des gaz brûlés. En pratique, elle délivre une tension sensiblement constante et élevée lorsque la richesse est supérieure à un seuil très légèrement supérieur à 1 (par exemple au-delà d’une richesse de 1,02). Elle délivre une tension sensiblement constante et faible lorsque la richesse est inférieure à un autre seuil très légèrement inférieur à 1 (par exemple en deçà d’une richesse de 0,98). Entre ces deux valeurs extrêmes de tensions, elle délivre une tension qui varie de façon quasi-proportionnelle avec la richesse. Une troisième sonde, appelée sonde aval 42, est placée en aval du catalyseur aval 84. Il peut encore une fois s’agir d’une sonde à oxygène. Toutefois, de nouvelles normes pourraient imposer de placer en aval du dernier catalyseur, c’est-à-dire du catalyseur aval 84, un capteur de concentration d’oxydes d’azote. Or un tel capteur permet de déterminer la richesse des gaz, si bien qu’on préférera utiliser ce capteur plutôt qu’une sonde dédiée, pour des raisons de coût. Par simplification, ce capteur sera ci-après appelé sonde aval 42 et on considèrera qu’il délivre une tension qui se comporte comme celle de la sonde intermédiaire 41 binaire. On pourra noter que les trois sondes de richesse sont des sondes « physiques ». En variante, l’une et/ou l’autre de ces sondes pourraient être de type « logiciel », c’est-à-dire être formée par un algorithme (basé par exemple sur un observateur) permettant de calculer la richesse en fonction de différents autres paramètres du moteur. D’autres sondes (ou capteurs) pourraient également être utilisées. Il serait par exemple possible d’utiliser un capteur pour mesurer la température du catalyseur amont 82, un capteur pour déterminer le régime du moteur, et un capteur pour déterminer la position de la pédale d’accélérateur du véhicule sur lequel le moteur est monté. Grâce à des cartographies prédéterminées sur banc d'essais et mémorisées dans sa mémoire morte, le calculateur 100 est adapté à générer, pour chaque condition de fonctionnement du moteur, des signaux de sortie. Parmi ces cartographies, le calculateur 100 mémorise des données caractérisant le graphique illustré sur la FIG. 3 . Ce graphique représentant les variations de la charge (ou de couple) C du moteur en fonction de son régime ω. On pourra ici considérer, par simplification, que la charge correspond au couple exercé par le vilebrequin du moteur à combustion interne 1. Mais en pratique, il s’agit plutôt du rapport du travail fourni par le moteur à un régime donné sur le travail maximal qu’il pourrait fournir à ce même régime. Sur la FIG. 3 , on a représenté par la courbe Cs les variations du couple maximum que le moteur peut fournir lorsque la richesse mesurée par la sonde amont 40 est maintenue égale à 1, en fonction du régime du moteur. On a également représenté par la courbe Cmax les variations du couple maximum que le moteur peut fournir lorsque la richesse mesurée par la sonde amont 40 est autorisée à s’écarter de la valeur 1, en fonction du régime du moteur. Par exemple, ladite richesse peut être augmentée à une valeur maximale strictement supérieure à 1 de manière à maintenir la température des composants de la ligne d’échappement du moteur, notamment du collecteur d’échappement et du catalyseur amont, en deçà une valeur de température maximale correspondant à une limite de résistance thermomécanique. On constate que ces deux courbes Cs, Cmax sont confondues sous un seuil de régime ω s . Dans la suite, le moteur sera dit comme fonctionnant à haut régime et à pleine charge lorsque son régime sera supérieur au seuil de régime ω s et que sa charge sera comprise entre les deux courbes Cs, Cmax. Grâce à ses interfaces de sortie, le calculateur 100 est adapté à transmettre des signaux de sortie aux différents organes du moteur, notamment à la vanne d’admission 24, à la vanne de régulation 51 et aux injecteur 64. Grâce à sa mémoire, le calculateur mémorise une application informatique, constituée de programmes d’ordinateur comprenant des instructions dont l’exécution par le processeur permet la mise en œuvre par le calculateur du procédé décrit ci-après. Lorsque le moteur est démarré, l'air frais prélevé dans l'atmosphère par la ligne d'admission 20 est filtré par le filtre à air 21, mélangé au carburant, puis brûlé dans les cylindres 11. A leur sortie des cylindres 11, les gaz brûlés sont traités par les moyens de dépollution, puis détendus dans le silencieux d'échappement avant d'être rejetés dans l'atmosphère. Le procédé mis en œuvre par le calculateur 100 comporte, quand le moteur fonctionne ainsi, plusieurs étapes principales que l’on peut maintenant décrire. Le calculateur 100 est programmé pour mettre en œuvre ces étapes de manière récursive, c’est-à-dire en boucle et à pas de temps réguliers. La première de ces étapes consiste à acquérir des paramètres-moteur. Ainsi, le calculateur acquiert au moins le régime ω du moteur. Il peut également acquérir d’autres paramètres, tels que la température du catalyseur amont 82. Le calculateur acquiert également à cette étape la position angulaire a de la pédale d’accélérateur 30. Au cours d’une seconde étape, le calculateur détermine une requête de couple souhaitée par le conducteur. La requête de couple souhaitée correspond par exemple au couple que le conducteur souhaiterait que le moteur développe. Cette requête peut par exemple être calculée compte tenu du régime ω du moteur et de la position angulaire a de la pédale d’accélérateur 30. La requête de couple peut sinon être calculée autrement, notamment lorsque le véhicule est piloté de façon (partiellement) autonome. Par exemple, la requête de couple peut dépendre de l’enclenchement d’un régulateur de vitesse. Par conséquent, elle sera ci-après appelée de façon plus générale « consigne de couple Cc ». Au cours d’une troisième étape, le calculateur 100 lit dans sa cartographie la valeur courante Cs(ω) de couple maximum à richesse égale à 1 (donnée par la courbe Cs), et éventuellement aussi la valeur courante Cmax(ω) de couple maximum à richesse optimale (donnée par la courbe Cmax), compte tenu du régime ω du moteur. Au cours d’une quatrième étape, le calculateur 100 calcule une consigne de richesse. Cette consigne de richesse correspond à la valeur de richesse qu’on souhaite mesurer au niveau de la sonde amont 40. Autrement dit, alors que la vanne d’admission 24 est pilotée en fonction de la consigne de couple Cc, les injecteurs de carburant 64 sont pilotés de façon à réguler la richesse des gaz brûlés au niveau de la sonde amont 40 selon cette consigne de richesse. Dans le cadre de l’invention, deux situations sont distinguées. La première situation correspond au cas où la consigne de couple Cc est inférieure ou égale à la valeur Cs(ω) (zone A de la FIG. 3 ). Dans cette situation, la consigne de richesse est prévue pour être égale à une première valeur VAL1, qui est ici sensiblement égale à 1 (à 5% près). En outre, la vanne de régulation 51 est maintenue fermée, pour bloquer le passage d’air frais. Ainsi, tant que le régime du moteur reste inférieur au seuil de régime ω s , ou lorsque le régime dépasse ce seuil mais que la consigne de couple Cc reste restreinte, la richesse du moteur sera régulée autour de la valeur 1. On pourrait prévoir que la première valeur VAL1 soit exactement égale à 1 et constante. En variante, on pourrait prévoir de calculer cette première valeur VAL1 de façon que la quantité d’oxygène stocké dans le catalyseur amont 82 reste constante et favorable tant aux réactions d’oxydation qu’aux réactions de réduction. La première valeur VAL1 sera alors calculée en fonction notamment de la mesure effectuée par la sonde de richesse intermédiaire 41. Le document FR-A1-3033364 décrit par exemple un tel procédé. Alors, la première valeur VAL1 oscillera autour de 1, en s’écartant de cette valeur d’au maximum 5%. La seconde situation correspond au cas où la consigne de couple Cc est supérieure strictement à la valeur Cs(ω) (zone B de la FIG. 3 ). Dans cette situation, la consigne de richesse est prévue pour être égale à une seconde valeur VAL2, qui est strictement supérieure à la première valeur VAL1 (et en pratique strictement supérieure à 1). En outre, la vanne de régulation 51 est pilotée pour s’ouvrir. Ainsi, à haut régime et pleine charge, il est prévu d’enrichir le mélange de combustion entrant dans les cylindres 11 de façon que le moteur puisse développer un couple plus important qu’à richesse égale à 1 et de façon à refroidir les gaz brûlés qui traversent le catalyseur amont 82. En effet, le surplus de carburant refroidit les gaz brûlés et fait disparaitre l’oxygène de ce catalyseur amont 82, si bien qu’aucune réaction exothermique d’oxydation ne peut plus s’y produire. On constate en pratique une diminution de température dans le catalyseur amont 82 pouvant dépasser les 100°C. Les polluants non traités dans le catalyseur amont 82 sont en revanche traités dans le catalyseur aval 84, grâce à l’apport d’oxygène provenant de la ligne d’amenée 50. La seconde valeur VAL2 de la consigne de richesse est comprise entre 1 est un seuil maximum VALs (lequel est compris entre 1,1 et 1,15). Cette seconde valeur VAL2 varie selon la consigne de couple Cc. Elle est choisie d’autant plus grande que la consigne de couple Cc est supérieure à la valeur Cs(ω). On peut par exemple prévoir que la seconde valeur VAL2, varie linéairement entre 1 et le seuil maximum VALs, selon la formule suivante : VAL2 = 1 + VALs . (Cc- Cs(ω))/(Cmax(ω)-Cs(ω)) Au cours d’une cinquième étape, le calculateur 100 calcule une consigne pour la vanne de régulation 51. En pratique, la consigne est calculée de façon que la vanne reste fermée tant que la consigne de couple Cc est inférieure à la valeur Cs(ω), c’est-à-dire lorsque la richesse est régulée autour de la valeur 1. En revanche, elle est calculée de façon à ce que la vanne s’ouvre lorsque la consigne de couple Cc est supérieure à la valeur Cs(ω). La vanne de régulation 51 pourrait être pilotée de façon très simple, à savoir de manière bistable. Elle pourrait ainsi être prévue pour s’ouvrir entièrement lorsque la richesse est supérieure à 1. En effet, on peut supposer que les réactions de réduction se produisent entièrement dans le catalyseur amont 82, si bien qu’il reste seulement des réactions d’oxydation à générer dans le catalyseur aval 84 pour traiter les émissions polluantes du moteur. Autrement dit, un apport important d’oxygène ne nuira pas à la production de ces réactions. Toutefois, de façon préférentielle (afin d’éviter que la quantité d’oxygène dans le catalyseur aval 84 ne soit trop élevée après la fermeture de la vanne de régulation 51), on préférera réguler l’ouverture de la vanne de régulation 51 de façon que la richesse mesurée par la sonde aval 42 reste égale à 1. Au cours d’une sixième étape, le calculateur 100 transmet les consignes calculées précédemment à la vanne d’admission 24, aux injecteurs 64 et à la vanne de régulation 51. Ainsi : - le débit d’air frais dans la ligne d’admission 20 dépend de la position de la pédale d’accélérateur, - le débit de carburant est régulé de telle sorte que la richesse mesurée par la sonde amont 40 reste sensiblement égale à la consigne de richesse calculée (c’est-à-dire à la première valeur VAL1 ou à la seconde valeur VAL2 selon la situation), et - le débit d’air frais insufflé dans la ligne d’échappement 80 par la ligne d’amenée 50 est régulée de telle sorte que la richesse mesurée par la sonde aval 42 reste sensiblement égale à 1. Sur la FIG. 4 , on a représenté une partie de la longueur de la ligne d’échappement 80. On a également représenté par trois graphiques les variations des valeurs de trois paramètres relatifs aux gaz brûlés, le long de cette ligne d’échappement 80. Sur ces trois graphiques, la courbe en ligne continue correspond au cas où la richesse mesurée par la sonde amont 40 est régulée autour de 1 et où la consigne de couple Cc se trouve sur la courbe Cs de la FIG. 3 . En revanche, la courbe en pointillés correspond au cas où la richesse mesurée par la sonde amont 40 est régulée autour d’une valeur supérieure à 1 et où la consigne de couple Cc se trouve sur la courbe Cmax de la FIG. 3 . Le premier paramètre illustré est la température T des gaz brûlés. On constate que la température T est initialement égale à un seuil de température Tmax au-delà duquel la tenue mécanique du catalyseur amont 82 n’est plus assurée. Ce catalyseur amont 82 est situé si près des cylindres 11 que la température des gaz brûlés qui le traversent est sensiblement égale à celle des gaz qui sortent des cylindres 11. On constate que, dans la première situation (trait continu), la température augmente très légèrement dans le catalyseur amont 82 puis baisse régulièrement. Au contraire, dans la seconde situation, la température baisse davantage au niveau de la jonction entre les lignes d’amenée 50 et d’échappement 80, du fait de l’apport d’air frais, puis elle remonte fortement au niveau du catalyseur aval 84 où se produisent les réactions exothermiques d’oxydation. On observe d’ailleurs que cette remontée de température est très supérieure à la baisse provoquée par l’apport d’air frais. On comprend donc que c’est parce que le catalyseur aval 84 est suffisamment éloigné du catalyseur amont (si bien que la température des gaz brûlés a suffisamment diminué) qu’il est possible d’oxyder les polluants (notamment le monoxyde de carbone CO et les hydrocarbures imbrulés HC) sans dépasser le seuil de température Tmax dans le catalyseur aval 84. Le second paramètre est la richesse R des gaz brûlés. On constate qu’elle est strictement supérieure à 1 en amont de la jonction entre les lignes d’amenée 50 et d’échappement 80, et égale à 1 en aval. Le troisième paramètre est la teneur en monoxyde de carbone Tco. On observe que dans la première situation, elle est peu élevée à la sortie des cylindres 11 et qu’elle diminue à la traversée du catalyseur amont 82 voire aussi à la traversée du catalyseur aval 84. En revanche, dans la seconde situation, elle est beaucoup plus élevée à la sortie des cylindres 11 et elle ne diminue pas à la traversée du catalyseur amont 82, du fait de l’absence d’oxygène. Elle s’annule en revanche à la traversée du catalyseur aval 84, grâce à l’apport d’oxygène provenant de la ligne d’amenée 50. La présente invention n’est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais l’homme du métier saura y apporter toute variante conforme à l’invention. Ainsi, dans le cadre de l’invention, on pourrait par exemple placer la sonde aval 42 entre le débouché de la ligne d’amenée 50 et le catalyseur aval 84. Selon une autre variante, la vanne de régulation 51 pourrait être pilotée en fonction de la température du catalyseur amont 82 ou de la richesse mesurée par la sonde de richesse intermédiaire 41. En effet, après un démarrage à froid, le catalyseur amont 82 présente une température encore très éloignée du seuil de température Tmax et il stocke une quantité d’oxygène qui pourra permettre de retarder l’ouverture de la vanne de régulation 51. Moteur à combustion interne (1) atmosphérique et à allumage commandé, comportant : - un bloc-moteur (10) délimitant au moins un cylindre (11), - une ligne d’admission (20) d’air frais dans chaque cylindre (11), et - une ligne d’échappement (80) de gaz brûlés hors de chaque cylindre (11), qui comporte un catalyseur amont (82) et un catalyseur aval (84), caractérisé en ce que : - il comporte en outre une ligne d’amenée (50) d’air frais qui débouche dans la ligne d’échappement (80), entre le catalyseur amont (82) et le catalyseur aval (84), et qui comporte des moyens de régulation (51) du débit d’air frais circulant dans la ligne d’amenée (50), et en ce que - la ligne d’échappement (80) comporte une sonde de richesse (42) située en aval du débouché de la ligne d’amenée (50) dans la ligne d’échappement (80). Moteur à combustion interne (1) selon la revendication 1, dans lequel, la ligne d’admission (20) comprenant un filtre à air (21), la ligne d’amenée (50) prend naissance dans la ligne d’admission (20), en aval du filtre à air (21). Moteur à combustion interne (1) selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel la ligne d’amenée (50) débouche dans une zone de la ligne d’échappement (80) où la pression est inférieure à la pression atmosphérique lorsque le moteur à combustion interne (1) fonctionne à plein régime et à pleine charge. Moteur à combustion interne (1) selon la revendication 3, dans lequel ladite zone de la ligne d’échappement (80) comporte un col venturi (85, 86) à l’intérieur duquel débouche la ligne d’amenée (50). Moteur à combustion interne (1) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel le bloc-moteur (10) délimite au moins deux cylindres (11) et la ligne d’échappement (80) comporte un collecteur d’échappement (81) qui est délimitée par le bloc-moteur (10). Moteur à combustion interne (1) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel ladite sonde de richesse (42) est située en aval du catalyseur aval (84). Procédé de pilotage d’un moteur à combustion interne (1) conforme à l’une des revendications 1 à 6, dans lequel il est prévu d’acquérir une charge (C) du moteur à combustion interne (1), et dans lequel : - tant que la charge (C) est inférieure à un seuil de charge (Cs), il est prévu de réguler la richesse des gaz brûlés à une première valeur de consigne et de bloquer la circulation d’air frais dans la ligne d’amenée (50), - sinon, il est prévu de réguler la richesse des gaz brûlés à une seconde valeur de consigne qui est supérieure strictement à la première valeur de consigne et de permettre la circulation d’air frais dans la ligne d’amenée (50). Procédé de pilotage selon la revendication 7, dans lequel, le moteur à combustion interne (1) comportant un vilebrequin .qui tourne à un régime courant (ω), le seuil de charge (Cs) varie en fonction du régime courant (ω) et est égal à la charge maximum que le moteur à combustion interne (1) peut fournir au régime courant (ω) lorsque la richesse des gaz brûlés à la sortie de chaque cylindre (11) est maintenue égale à 1. Procédé de pilotage selon la revendication 7 ou 8, dans lequel la première valeur de consigne est égale à 1, à 5 % près. Procédé de pilotage selon l’une des revendications 7 à 9, dans lequel la seconde valeur de consigne est au maximum égale à 1,15. Procédé de pilotage selon l’une des revendications 7 à 10, dans lequel, lorsque la circulation d’air frais dans la ligne d’amenée (50) est permise, le débit d’air frais circulant dans la ligne d’amenée (50) est régulé de façon que la richesse mesurée par ladite sonde de richesse (42) reste égale à 1.