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FR3031594A1 - METHOD FOR DETECTING A VARIATION IN A PHYSICO-CHEMICAL PARAMETER OF A FLUID - Google Patents

METHOD FOR DETECTING A VARIATION IN A PHYSICO-CHEMICAL PARAMETER OF A FLUID Download PDF

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FR3031594A1
FR3031594A1 FR1550184A FR1550184A FR3031594A1 FR 3031594 A1 FR3031594 A1 FR 3031594A1 FR 1550184 A FR1550184 A FR 1550184A FR 1550184 A FR1550184 A FR 1550184A FR 3031594 A1 FR3031594 A1 FR 3031594A1
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Inventor
Eric Lee
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PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
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Publication date
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Abstract

L'invention porte sur un procédé de détection d'une variation d'un paramètre physicochimique d'un fluide véhiculé à travers un actionneur électrique(4), tel que : - on mesure la consommation électrique de l'actionneur en fonction du temps lors d'une commande d'ouverture ou de fermeture dudit actionneur pour véhiculer un fluide donné ; - on compare ladite consommation électrique en fonction du temps à une consommation dite nominale du même fluide normalisé ; - on détecte une variation du paramètre physico-chimique quand il y a une variation du profil de consommation électrique en fonction du temps par rapport à la consommation nominale.The invention relates to a method for detecting a variation of a physicochemical parameter of a fluid conveyed through an electric actuator (4), such that: the electrical consumption of the actuator is measured as a function of time during an opening or closing command of said actuator for conveying a given fluid; comparing said electrical consumption as a function of time with a so-called nominal consumption of the same standardized fluid; a change in the physico-chemical parameter is detected when there is a variation in the power consumption profile as a function of time with respect to the nominal consumption.

Description

1 PROCEDE DE DETECTION D'UNE VARIATION D'UN PARAMETRE PHYSICO-CHIMIQUE D'UN FLUIDE [0001] L'invention est relative aux systèmes hydrauliques, destinés à véhiculer des fluides à l'aide d'actionneurs électriques, tels que des injecteurs ou des vannes. [0002] Elle s'adresse plus particulièrement aux systèmes hydrauliques utilisés pour faire circuler des fluides nécessaires au fonctionnement de moteurs thermiques, et, notamment ceux équipant des moyens de transport motorisés, terrestres, maritimes ou aériens. Elle s'intéresse plus particulièrement, sans y être limitée, aux véhicules automobiles à moteur thermique. [0003] Les moteurs thermiques, notamment ceux équipant les véhicules automobiles, utilisent en effet un certain nombre de fluides dits consommables. On peut citer, naturellement, les carburants, qui doivent être amenés par l'action d'une pompe d'un réservoir aux chambres de combustion du moteur par un système de conduits. Ces carburants peuvent avoir une formulation chimique variable, c'est même la spécificité des carburants dits flexibles (appelés aussi sous le terme de carburants « flexfuel » en anglais), qui présentent une proportion variable d'alcool du type éthanol. Or les consignes d'introduction du carburant déterminées par le calculateur pilotant le moteur doivent être très précisément respectées pour obtenir le meilleur compromis, notamment, entre consommation, couple moteur et limitation d'émissions polluantes du type 002. [0004] On peut citer également les fluides destinés à traiter les gaz d'échappement pour diminuer les espèces jugées polluantes qu'ils contiennent. Ainsi, il est connu des dispositifs de traitement dits de réduction catalytique sélective des oxydes d'azote NOx ou « SCR » ( pour l'acronyme du terme anglais Selective Catalytic Reduction), qui requièrent l'introduction dans les gaz d'échappement à dépolluer d'un agent réducteur ou d'un précurseur d'un tel agent réducteur, pouvant être, entre autres et selon la technologie considérée, une solution à base d'urée, de l'ammoniac gazeux, ou encore du carburant. [0005] On parlera dans la suite du présent texte de réducteur pour désigner aussi bien l'agent réducteur (type ammoniac), un fluide contenant ledit agent réducteur, ou encore un fluide contenant un précurseur dudit agent réducteur (de l'urée apte à se décomposer 3031594 2 thermiquement en ammoniac), pouvant être par exemple une solution d'urée ; ceci pour des raisons de concision. [0006] Là encore, les consignes d'introduction de l'agent réducteur depuis un réservoir de stockage vers la ligne d'échappement sont pilotées de façon très précise : des dérives 5 sur la quantité de réducteur introduit peuvent conduire à un traitement incomplet des gaz d'échappement en cas de manque d'agent réducteur, ou au contraire, en cas d'introduction d'une quantité trop importante d'agent réducteur, à la fuite de réducteur en sortie du circuit d'échappement, et à la réduction des intervalles de maintenance du dispositif (si un réservoir d'agent réducteur ou d'un précurseur d'un tel agent doit être 10 périodiquement rempli). [0007] On a donc besoin de stratégies d'injection de fluide optimisées pour déterminer les consignes appropriées selon les situations de vie/les conditions de roulage du véhicule, et que ces consignes soient précisément respectées par les actionneurs électriques les mettant en oeuvre. Cependant, il se peut que le fluide même se dégrade ou 15 se modifie dans le temps, pour diverses raisons. Ainsi, en ce qui concerne un fluide réducteur à base d'urée en phase aqueuse, il est toujours possible qu'une fois vide, le réservoir d'urée du véhicule soit rempli par erreur d'eau. Il est aussi possible que l'urée se détériore dans le réservoir ou les conduites d'alimentation depuis le réservoir vers la ligne d'échappement, en se décomposant prématurément partiellement, ce qui peut amoindrir 20 son efficacité (et modifier sa température de gel). En ce qui concerne le carburant, la teneur en éthanol des « flexfuels » évolue à chaque remplissage du réservoir de carburant, modifiant les propriétés du carburant selon sa formulation. [0008] On constate donc qu'il existe un besoin de contrôler la qualité et/ou la composition des fluides consommables du moteur thermique. Plusieurs solutions ont déjà 25 été proposées en ce sens. [0009] Ainsi, en ce qui concerne le traitement des NOx des gaz d'échappement, on peut équiper la ligne de sondes de NOx, pour vérifier que la teneur en NOx des gaz d'échappement a bien diminué en rapport avec la quantité d'agent réducteur injectée, le cas contraire pouvant permettre d'identifier un agent réducteur défaillant/ non conforme.The invention relates to hydraulic systems intended to convey fluids using electric actuators, such as injectors or the like. valves. It is particularly intended for hydraulic systems used to circulate fluids necessary for the operation of thermal engines, and especially those equipping motorized means of transport, land, sea or air. It is particularly interested, but not limited to, motor vehicles with a combustion engine. Thermal engines, including those fitted to motor vehicles, in fact use a number of so-called consumable fluids. One can quote, naturally, the fuels, which must be brought by the action of a pump of a tank to the combustion chambers of the engine by a system of conduits. These fuels may have a variable chemical formulation, it is even the specificity of so-called flexible fuels (also called "flexfuel" fuels in English), which have a variable proportion of alcohol type ethanol. However, the instructions for introducing the fuel determined by the computer controlling the engine must be very precisely respected to obtain the best compromise, in particular between consumption, engine torque and pollutant emission limitation of the type 002. [0004] fluids intended to treat the exhaust gases to reduce the species considered polluting they contain. Thus, it is known treatment devices known as selective catalytic reduction of nitrogen oxides NOx or "SCR" (for the acronym of the English term Selective Catalytic Reduction), which require the introduction into the exhaust gases to be cleaned up a reducing agent or a precursor of such a reducing agent, which may be, inter alia and depending on the technology, a solution based on urea, ammonia gas, or fuel. We will speak in the following text of the reducer to designate both the reducing agent (ammonia type), a fluid containing said reducing agent, or a fluid containing a precursor of said reducing agent (urea capable of thermally decompose into ammonia), which may be, for example, a solution of urea; this for brevity. Again, the instructions for introducing the reducing agent from a storage tank to the exhaust line are controlled very precisely: drifts 5 on the amount of introduced reducer can lead to incomplete treatment of exhaust gas in case of lack of reducing agent, or on the contrary, in case of introduction of too much reducing agent, leakage of the exhaust outlet of the exhaust system, and the reduction device maintenance intervals (if a reducing agent reservoir or a precursor of such an agent is to be periodically filled). We therefore need optimized fluid injection strategies to determine the appropriate instructions according to the life situations / driving conditions of the vehicle, and that these instructions are precisely met by the electric actuators implementing them. However, the fluid itself may degrade or change over time for various reasons. Thus, as regards a reducing fluid based on urea in the aqueous phase, it is always possible that once empty, the urea reservoir of the vehicle is mistakenly filled with water. It is also possible that the urea will deteriorate in the reservoir or supply lines from the reservoir to the exhaust line, partially decomposing prematurely, which may reduce its effectiveness (and modify its freezing temperature). . As far as fuel is concerned, the ethanol content of flexfuels evolves with each filling of the fuel tank, modifying the properties of the fuel according to its formulation. It is therefore seen that there is a need to control the quality and / or the composition of the consumable fluids of the heat engine. Several solutions have already been proposed in this respect. Thus, with regard to the NOx treatment of the exhaust gas, it is possible to equip the line with NOx probes, to verify that the NOx content of the exhaust gas has decreased in relation to the amount of NOx. injected reducing agent, the opposite case being able to identify a defective / non-compliant reducing agent.

30 Mais cette solution impose deux capteurs de NOx, en amont et en aval de la zone de traitement, ce qui complexifie et renchérit le système de dépollution du véhicule. (On comprend par « amont » et « aval » en fonction du sens général d'écoulement des gaz d'échappement, depuis la sortie du moteur jusqu'à l'extrémité de la canule en bout de ligne d'échappement vers l'extérieur.) 3031594 3 [0010] Une autre solution a été proposée dans le document W02014/118248. Elle consiste à contrôler la concentration et la qualité de l'urée en solution dans un réservoir destinée à un traitement SCR, en utilisant la pompe motorisée permettant de prélever l'urée du réservoir, par la mesure d'un paramètre caractéristique de l'énergie transmise du 5 moteur de la pompe à celle-ci. [0011] L'invention a alors pour but de trouver une solution alternative pour estimer/ mesurer la qualité / la composition d'un fluide consommable approprié au fonctionnement d'un moteur thermique, notamment pour véhicule automobile. Elle a notamment pour but de trouver une solution qui soit simple et efficace, et qui nécessite de préférence un 10 minimum de changements / d'adaptations / d'ajouts par rapport aux moyens déjà disponibles pour piloter et faire fonctionner le moteur. [0012] L'invention a tout d'abord pour objet un procédé de détection d'une variation d'un paramètre physico-chimique d'un fluide véhiculé à travers un actionneur électrique, tel que : 15 - on mesure la consommation électrique de l'actionneur en fonction du temps lors d'une commande d'ouverture ou de fermeture dudit actionneur pour véhiculer un fluide donné ; - on compare ladite consommation électrique en fonction du temps à une consommation dite nominale du même fluide normalisé ; - on détecte une variation du paramètre physico-chimique quand il y a une variation du 20 profil de consommation électrique en fonction du temps par rapport à la consommation nominale. [0013] Il s'est avéré que les actionneurs électriques présentaient des « réponses électriques» à des commandes électriques d'ouverture ou de fermeture qui pouvaient varier si le comportement du fluide variait de par une modification d'un de ses 25 paramètres physico-chimiques. Ainsi, on peut détecter les phases d'ouverture et de fermeture de l'injecteur par le suivi dans le temps de la mesure du courant électrique aux bornes de l'actionneur suite à une commande en tension : on obtient une modification du courant en fonction du temps approximativement sous la forme d'un créneau, avec une phase de montée répondant à la commande d'ouverture, une phase de pallier quand la 30 commande d'ouverture est maintenue, puis une phase de descente répondant à la commande de fermeture. Et, de façon étonnante, on observe en phase de montée et/ou en phase de descente, des « décrochés » dans les pentes qui traduisent électriquement le 3031594 4 mouvement mécanique d'ouverture/de fermeture dans l'actionneur, et dont la localisation dans le temps à partir de l'envoi de la commande et l'importance sont spécifiques du fluide véhiculé à travers l'actionneur. Si on observe que ces « décrochés » se sont déplacés dans le temps ou en amplitude, on en déduit une modification dans le fluide véhiculé.But this solution imposes two NOx sensors, upstream and downstream of the treatment zone, which complicates and increases the vehicle's pollution control system. (It is understood by "upstream" and "downstream" depending on the general direction of flow of the exhaust gases, from the engine outlet to the end of the cannula at the end of the exhaust line to the outside Another solution has been proposed in WO2014 / 118248. It consists in controlling the concentration and the quality of the urea in solution in a tank intended for an SCR treatment, by using the motorized pump making it possible to take the urea of the tank, by the measurement of a characteristic parameter of the energy transmitted from the pump motor to the latter. The invention therefore aims to find an alternative solution to estimate / measure the quality / composition of a consumable fluid suitable for the operation of a heat engine, especially for a motor vehicle. It aims in particular to find a solution that is simple and effective, and which preferably requires a minimum of changes / adaptations / additions to the means already available to control and operate the engine. The invention firstly relates to a method for detecting a variation of a physicochemical parameter of a fluid conveyed through an electric actuator, such that: the electrical consumption of the actuator as a function of time during an opening or closing command of said actuator for conveying a given fluid; comparing said electrical consumption as a function of time with a so-called nominal consumption of the same standardized fluid; a change in the physico-chemical parameter is detected when there is a variation of the electrical consumption profile as a function of time with respect to the nominal consumption. [0013] It turned out that the electric actuators had "electrical responses" to electrical opening or closing controls that could vary if the behavior of the fluid varied by a modification of one of its physical parameters. chemical. Thus, it is possible to detect the opening and closing phases of the injector by monitoring in time the measurement of the electric current at the terminals of the actuator following a voltage command: a modification of the current is obtained according to the time approximately in the form of a slot, with a rising phase responding to the opening command, a phase to overcome when the opening command is maintained, then a descent phase responding to the closing command. And, surprisingly, we observe in the rising phase and / or in the descent phase, "unhooked" in the slopes that electrically translate the mechanical movement 3031594 4 opening / closing in the actuator, and whose location in time from the sending of the command and the importance are specific to the fluid conveyed through the actuator. If we observe that these "unhooked" moved in time or amplitude, we deduce a change in the fluid carried.

5 Naturellement, ces déplacements/modifications dans les « décrochés » peuvent se calculer à l'aide de moyens électriques/informatiques, en mesurant la consommation électrique aux bornes de l'actionneur, et en calculant la dérivée de la consommation électrique en fonction du temps pour détecter les changements de pente correspondant aux décrochés. 10 [0014] Avantageusement, l'actionneur peut être un injecteur ou une vanne. [0015] A titre d'exemples, le fluide peut être un fluide consommable pour véhicule automobile, du type carburant ou du type réactif pour traiter les polluants des gaz d'échappement. [0016] La commande d'ouverture et/ou de fermeture de l'actionneur correspond à une 15 variation de la consommation électrique de l'actionneur en fonction du temps, ladite variation comprenant un pic localisé, dit de « décroché » qui est fonction du type du fluide. [0017] La commande d'ouverture de l'actionneur peut correspondre , par exemple, à une augmentation de la consommation électrique de l'actionneur en fonction du temps, ladite augmentation comprenant un pic localisé de diminution, dit de « décroché » qui est 20 fonction du type du fluide. [0018] La commande de fermeture de l'actionneur peut correspondre, par exemple, à une diminution de la consommation électrique de l'actionneur en fonction du temps, ladite diminution comprenant un pic localisé d'augmentation, dit de « décroché » qui est fonction du type du fluide. 25 [0019] On peut ainsi détecter une variation du paramètre physico-chimique du fluide quand le pic de « décroché » dans la consommation électrique de l'actionneur lors d'une commande d'ouverture ou de fermeture est décalé dans le temps et/ou est plus important qu'en consommation nominale. [0020] On peut aussi détecter une anomalie dans le fonctionnement de l'actionneur lui - 30 même quand il y a une absence de pic de « décroché ». 3031594 5 [0021] Le paramètre physico-chimique en question est notamment la viscosité du fluide ou sa densité. Et c'est à partir de la variation de ce paramètre qu'on va pouvoir « remonter » à l'information « intéressante » du type qualité du fluide, à laquelle le paramètre est directement ou indirectement corrélé. 5 [0022] Ainsi, on peut corréler le paramètre physico-chimique du fluide à une qualité de fluide, à une concentration en agent actif dans un solvant du fluide, ou à un taux spécifique d'un composant dans une formulation comprenant une pluralité de composants. Cette corrélation peut se faire à l'aide de tables de correspondance préétablies ou par calcul/estimation. 10 [0023] On peut mettre en oeuvre l'invention, en l'intégrant avantageusement dans un procédé de pilotage de l'introduction d'un fluide contenant un agent réducteur par un injecteur électrique dans la ligne d'échappement d'un moteur thermique d'un véhicule automobile, le procédé de pilotage prenant en compte l'éventuelle variation de paramètre physico-chimique du fluide déterminée comme indiqué précédemment. 15 [0024] Ce procédé de pilotage peut prendre en compte la variation de paramètre physico-chimique du fluide en diminuant ou en augmentant la quantité de fluide délivrée par l'actionneur pour un besoin identique en agent réducteur, ladite variation dans le fluide étant corrélée à une concentration en agent réducteur dans un solvant constituant ledit fluide. Quand on a détecté, au niveau de l'actionneur, une variation, par exemple, de la 20 densité du fluide, on peut en déduire la variation de concentration de, par exemple l'urée dans l'eau, et ajuster la consigne d'injection sur la ligne en fonction de cette concentration modifiée par rapport au nominal. On peut ainsi parer à une concentration trop élevée en urée, et diminuant la quantité injectée pour éviter d'avoir en bout de ligne de l'ammoniac non réagi, ou parer à une concentration trop faible en urée, en augmentant la quantité de 25 fluide injectée pour garder le même taux de conversion des NOx. On peut aussi détecter la défaillance complète du système SCR, si le fluide ne contient pas du tout d'urée, et que le remplissage du réservoir d'urée s'est fait par erreur avec de l'eau seule (ou tout autre fluide), ou qu'il en contient trop peu pour pouvoir y pallier par une injection de doses plus importantes. 30 [0025] On peut aussi intégrer ce procédé dans un procédé de détection de défaillance d'un actionneur électrique, en prenant en compte l'éventuelle variation du profil de consommation électrique en fonction du temps par rapport à la consommation nominale déterminée pour diagnostiquer un blocage mécanique éventuel dudit actionneur, notamment en position ouverte ou fermée. 3031594 6 [0026] Ainsi, quand la réponse en termes de consommation électrique de l'actionneur à une commande ne présente aucun « décroché », on peut en déduire potentiellement que l'actionneur est bloqué mécaniquement en position soit fermée, soit ouverte. [0027] On peut donc exploiter, alternativement ou cumulativement, la réponse électrique 5 de l'actionneur, pour détecter une anomalie/une modification dans le fluide véhiculé par l'actionneur et/ou pour détecter une anomalie/une défaillance dans le fonctionnement (mécanique) de l'actionneur lui-même. [0028] On peut aussi mettre en oeuvre l'invention en l'intégrant avantageusement dans un procédé de pilotage de l'introduction d'un fluide sous forme de carburant par un 10 injecteur électrique dans un moteur thermique, le procédé de pilotage prenant en compte l'éventuelle variation de paramètre physico-chimique du fluide déterminée comme indiqué précédemment. [0029] On peut alors corréler le paramètre physico-chimique à la formulation chimique du carburant, et notamment à son taux en alcool dans le cas des carburants dits flexibles, 15 par calcul ou à l'aide de tables de correspondance également. [0030] Avantageusement, on peut prévoir, lorsque la variation du paramètre physico-chimique dépasse un seuil prédéterminé, et quand le procédé est appliqué dans un véhicule automobile, de déclencher d'une alarme visuelle ou sonore dans l'habitacle du véhicule, et notamment au niveau ou à proximité du tableau de bord. 20 [0031] L'invention est décrite plus en détail ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation non limitatif, illustré à l'aide des figures suivantes : La figure 1 présente schématiquement un exemple d'architecture d'une ligne d'échappement d'un moteur thermique, équipée d'un dispositif de post-traitement des gaz d'échappement par réduction des NOX (SCR) avec un injecteur de fluide 25 mettant en oeuvre le procédé de l'invention ; La figure 2 présente un graphe représentant l'évolution du courant aux bornes de l'injecteur en fonction du temps lors d'une commande d'ouverture puis de fermeture de l'injecteur ; - La figure 3 présente un graphe représentant l'évolution du courant aux bornes de 30 l'injecteur lors d'une commande d'ouverture de l'injecteur, avec deux fluides différents. 3031594 7 [0032] Dans l'invention, et tel que représenté sur la figure 1, on propose un dispositif de traitement des gaz d'échappement d'un moteur 1. Ce dispositif comporte, dans une même enveloppe 2 (que l'on peut également désigner par le terme anglophone de « canning ») et selon le sens d'écoulement des gaz d'échappement d'amont en aval : 5 - un catalyseur d'oxydation 3 (qui traite les HC et CO des gaz d'échappement et transforme une partie des NO en NO2), - une embouchure 41 d'un injecteur électrique 4 d'un précurseur d'ammoniac sous forme d'urée en phase aqueuse, un mélangeur 5, (qui impose aux gaz le traversant une distance de parcours 10 largement supérieure à ses dimensions extérieure, et/ou qui génère des turbulences dans le flux gazeux, afin de favoriser le mélange entre le flux des gaz d'échappement et les gouttelettes d'urée se décomposant en ammoniac gazeux), - un catalyseur SCR 6 (catalyseur de réduction catalytique sélective des oxydes d'azote), et 15 - un filtre à particules 7 (pour piéger les particules de suies des gaz d'échappement). [0033] L'injecteur 4 est relié par des conduits à un réservoir 42 d'urée. Un calculateur (non représenté) pilote l'injection de l'urée par l'injecteur via l'embouchure 41 dans la ligne d'échappement en fonction de la quantité des émissions de NOx à traiter (à l'aide d'une pompe puisant dans le réservoir 42 et non représentée), l'urée se décomposant dans la 20 ligne en ammoniac gazeux apte à réduire chimiquement les NOx en composés inertes/non polluants (N2). Ici, le pourcentage massique nominal de l'urée dans la solution est par exemple de l'ordre de 33%. [0034] La figure 2 est la réponse électrique de l'injecteur 4 à une commande d'ouverture (injection d'urée dans la ligne) puis à une commande de fermeture (arrêt d'injection) après 25 un temps d'ouverture donné du calculateur, correspondant à une consigne de quantité d'urée à injecter. Le graphe présente en abscisse le temps (secondes) et en ordonnées le courant (Ampères), que l'on a mesuré aux bornes de l'injecteur 4 avec un ampèremètre dans des conditions de laboratoire. On voit que la courbe a tout d'abord une partie croissante, qui correspond à la commande d'ouverture, un pallier, qui correspond au 30 maintien en position ouverte de l'injecteur, puis une partie décroissante qui correspond à la commande de fermeture de l'injecteur. On observe que la partie croissante de la courbe présente un décroché noté do correspondant à l'ouverture de l'injecteur et traduisant un 3031594 8 mouvement mécanique dans l'injecteur. De même, la partie décroissante présente un décroché noté df correspondant à la fermeture de l'injecteur. On comprend par « décroché » le fait que, localement, la pente de la courbe change, présente un point d'inflexion. 5 [0035] L'invention a découlé de cette observation : on a testé, comme représenté à la figure 3, les réponses électriques d'une commande d'ouverture de l'injecteur 4, selon qu'il véhicule de l'urée (courbe C1) ou de l'eau pure (courbe C2). On a alors constaté que les décrochés correspondant dl et d2 étaient décalés dans le temps, avec un décalage parfaitement repérable graphiquement. Des essais ont également été faits avec de l'urée 10 plus diluée ou moins diluée dans l'eau que la dilution nominale (selon la courbe Cl), et on a observé des décalages dans le temps également, mais moindres que celui observé avec de l'eau pure. La « réponse électrique » de l'injecteur dépend donc du fluide véhiculé, et notamment d'au moins un de ses paramètres physico-chimiques : en effet, elle varie selon, notamment, la viscosité ou la densité du fluide considéré. 15 [0036] On comprend donc qu'on peut tirer profit de ces observations empiriques sur la ligne d'échappement d'un moteur de véhicule automobile. On peut en effet prévoir de mesurer le courant aux bornes de l'injecteur, puis de faire remonter au calculateur la mesure de la variation d'intensité du courant en fonction du temps à chaque commande d'ouverture ou de fermeture de l'injecteur, ou seulement de façon périodique ou aléatoire, 20 ou à chaque mise en route du système SCR après démarrage du moteur, de façon à comparer cette variation d'intensité à la variation nominale avec une solution d'urée standard. Le calculateur peut ensuite en déduire si la réponse électrique présente ou pas un écart significatif par rapport à la réponse nominale, et, dans l'affirmative, en tenir compte dans sa stratégie : soit l'écart est très important, et on peut soupçonner que l'urée 25 a été remplacée par de l'eau, et le calculateur peut alerter le conducteur en provoquant un affichage visuel ou une alerte sonore dans l'habitacle du véhicule, soit l'écart est faible, et le calculateur peut le prendre en compte pour adapter sa consigne (augmenter le temps d'ouverture de l'injecteur si la solution est trop diluée, ou le réduire si la solution est trop concentrée en urée par exemple) : la « réponse » électrique de l'injecteur est différente si 30 le fluide est plus ou moins dense, et la proportion d'urée dans l'eau influe sur la densité du fluide, et c'est ainsi qu'on peut, dans cet exemple, corréler un signal électrique à une concentration en urée. [0037] A noter que, dans ces exemples, on manipule des valeurs de courant électrique de valeur positive, mais que l'invention s'appliquerait de la même façon avec des valeurs 3031594 9 de courant négatives (ce qui est dans les exemples des diminutions de courant deviennent alors des augmentations de courant, et vice-versa). [0038] On peut appliquer de façon analogue l'invention à d'autres exemples, comme les injecteurs de carburant, notamment de type flexfuels, ou des vannes de circulation de 5 fluides autres, comme des fluides de refroidissement moteur etc.... [0039] L'invention ainsi développée permet, par la prise en compte de la réponse électrique de l'injecteur (ou, de façon générale, de l'actionneur électrique pour fluides) pour réduire les imprécisions d'injection de réducteur, et pour détecter une anomalie dans 10 la nature du fluide utilisé et déclarer une défaillance au plus tôt. Elle permet en outre, éventuellement, d'offrir un moyen simple pour vérifier la non-défaillance mécanique de l'actionneur.Naturally, these displacements / modifications in the "off-hooks" can be calculated using electrical / computer means, by measuring the power consumption at the terminals of the actuator, and by calculating the derivative of the electrical consumption as a function of time. to detect changes in slope corresponding to the off-hooks. [0014] Advantageously, the actuator may be an injector or a valve. By way of examples, the fluid may be a consumable fluid for a motor vehicle, of the fuel type or of the reactive type for treating the pollutants of the exhaust gases. The command to open and / or close the actuator corresponds to a variation of the electrical consumption of the actuator as a function of time, said variation comprising a localized peak, said to be "off-hook" which is a function of of the fluid type. The opening control of the actuator may correspond, for example, to an increase in the power consumption of the actuator as a function of time, said increase comprising a localized peak of decrease, said of "off-hook" which is 20 depending on the type of the fluid. The closing command of the actuator may correspond, for example, to a decrease in the electrical consumption of the actuator as a function of time, said decrease comprising a localized peak of increase, said of "off-hook" which is function of the fluid type. It is thus possible to detect a variation of the physico-chemical parameter of the fluid when the "off-peak" peak in the electrical consumption of the actuator during an opening or closing command is shifted in time and / or is larger than nominal consumption. It is also possible to detect an anomaly in the operation of the actuator itself - even when there is an absence of "pick up" peak. The physico-chemical parameter in question is in particular the viscosity of the fluid or its density. And it is from the variation of this parameter that we will be able to "go back" to the "interesting" information of the fluid quality type, to which the parameter is directly or indirectly correlated. Thus, the physicochemical parameter of the fluid can be correlated to a fluid quality, a concentration of active agent in a fluid solvent, or to a specific level of a component in a formulation comprising a plurality of components. This correlation can be done using pre-established correspondence tables or by calculation / estimation. The invention can be implemented advantageously in a method of controlling the introduction of a fluid containing a reducing agent by an electric injector into the exhaust line of a heat engine. of a motor vehicle, the control method taking into account the possible variation of physico-chemical parameter of the fluid determined as indicated above. This control method can take into account the physicochemical parameter variation of the fluid by decreasing or increasing the quantity of fluid delivered by the actuator for an identical need as a reducing agent, said variation in the fluid being correlated. at a concentration of reducing agent in a solvent constituting said fluid. When a variation of, for example, the density of the fluid has been detected at the actuator, it is possible to deduce the concentration variation of, for example, urea in the water, and to adjust the setpoint of the fluid. injection on the line according to this modified concentration compared to the nominal. It is thus possible to avoid an excessively high concentration of urea, and to reduce the quantity injected to avoid having, in the end, unreacted ammonia, or to parry at a concentration too low in urea, by increasing the quantity of fluid. injected to keep the same NOx conversion rate. One can also detect the complete failure of the SCR system, if the fluid does not contain any urea at all, and that the filling of the urea tank was done by mistake with water alone (or any other fluid) or that it contains too little to be able to overcome by an injection of larger doses. This method can also be integrated in a method for detecting the failure of an electric actuator, taking into account the possible variation of the electrical consumption profile as a function of time with respect to the nominal consumption determined to diagnose a fault. possible mechanical blocking of said actuator, especially in the open or closed position. Thus, when the response in terms of power consumption of the actuator to a control does not show any "off-hook", it can potentially be deduced that the actuator is mechanically locked in the closed or open position. One can exploit, alternatively or cumulatively, the electrical response 5 of the actuator, to detect an anomaly / a change in the fluid conveyed by the actuator and / or to detect an anomaly / a failure in the operation ( mechanical) of the actuator itself. The invention may also be implemented advantageously in a control method of introducing a fluid in the form of fuel by an electric injector into a heat engine, the piloting method taking into account account the possible variation of physicochemical parameter of the fluid determined as indicated above. The physico-chemical parameter can then be correlated with the chemical formulation of the fuel, and in particular with its alcohol content in the case of so-called flexible fuels, by calculation or with the aid of correspondence tables as well. Advantageously, it can be provided, when the variation of the physico-chemical parameter exceeds a predetermined threshold, and when the method is applied in a motor vehicle, to trigger a visual or audible alarm in the passenger compartment of the vehicle, and especially at or near the dashboard. The invention is described in more detail below by means of a nonlimiting exemplary embodiment, illustrated with the aid of the following figures: FIG. 1 schematically shows an example of an architecture of a exhaust line of a heat engine, equipped with a NOX reduction exhaust gas after-treatment device (SCR) with a fluid injector 25 implementing the method of the invention; FIG. 2 presents a graph representing the evolution of the current at the terminals of the injector as a function of time during a command to open and then close the injector; FIG. 3 shows a graph showing the evolution of the current at the terminals of the injector during an injector opening command, with two different fluids. In the invention, and as shown in FIG. 1, there is provided a device for treating the exhaust gases of an engine 1. This device comprises, in the same envelope 2 (which one may also denote by the English term "canning") and according to the flow direction of the upstream-downstream exhaust gases: 5 - an oxidation catalyst 3 (which processes the HC and CO of the exhaust gases and converts part of the NO to NO2), - a mouth 41 of an electric injector 4 of an ammonia precursor in the form of urea in the aqueous phase, a mixer 5 (which imposes on gases passing through it a distance of course 10 much greater than its outer dimensions, and / or which generates turbulence in the gas stream, to promote mixing between the flow of exhaust gas and the droplets of urea decomposing to ammonia gas), - a catalyst SCR 6 (Selective Catalytic Reduction Catalyst for Nitrogen Oxides), and 15 - a particulate filter 7 (for trapping soot particles from exhaust gases). The injector 4 is connected by conduits to a tank 42 of urea. A calculator (not shown) controls the injection of urea by the injector via the mouth 41 in the exhaust line depending on the amount of NOx emissions to be treated (using a pump drawing in the reservoir 42 and not shown), the urea decomposing in the gaseous ammonia line capable of chemically reducing the NOx into inert / non-polluting compounds (N2). Here, the nominal mass percentage of urea in the solution is for example of the order of 33%. [0034] FIG. 2 is the electrical response of the injector 4 to an opening command (urea injection in the line) and then to a closing command (injection stop) after a given opening time. calculator, corresponding to a set amount of urea to be injected. The graph has the abscissa time (seconds) and the ordinate current (Amperes), which was measured at the terminals of the injector 4 with an ammeter in laboratory conditions. It can be seen that the curve firstly has an increasing part, which corresponds to the opening command, a step which corresponds to the holding in the open position of the injector, then a decreasing part corresponding to the closing command. of the injector. It is observed that the increasing portion of the curve has a notch noted do corresponding to the opening of the injector and translating a mechanical movement in the injector. Likewise, the decreasing portion has a stall noted df corresponding to the closure of the injector. One understands by "off the hook" the fact that, locally, the slope of the curve changes, presents a point of inflection. The invention resulted from this observation: as shown in FIG. 3, the electrical responses of an opening control of the injector 4 were tested according to whether it conveys urea ( curve C1) or pure water (curve C2). It was then found that the corresponding offsets d1 and d2 were time-shifted, with a perfectly graphically detectable shift. Tests were also made with urea more diluted or less diluted in water than the nominal dilution (according to the Cl curve), and there were also time offsets, but less than that observed with water. pure water. The "electrical response" of the injector therefore depends on the fluid conveyed, and in particular on at least one of its physico-chemical parameters: in fact, it varies according to, in particular, the viscosity or the density of the fluid in question. It is thus understood that one can take advantage of these empirical observations on the exhaust line of a motor vehicle engine. It is indeed possible to measure the current at the terminals of the injector, then to return to the computer the measurement of the variation of intensity of the current as a function of time at each command of opening or closing of the injector, or only periodically or randomly, or at each startup of the SCR system after starting the engine, so as to compare this intensity variation with the nominal variation with a standard urea solution. The calculator can then deduce if the electrical response has or not a significant deviation from the nominal response, and, if so, take into account in its strategy: either the difference is very important, and we can suspect that the urea 25 has been replaced by water, and the computer can alert the driver by causing a visual display or an audible alert in the passenger compartment of the vehicle, the difference is small, and the calculator can take it in account to adjust its setpoint (increase the opening time of the injector if the solution is too dilute, or reduce it if the solution is too concentrated in urea for example): the "response" of the electric injector is different if The fluid is more or less dense, and the proportion of urea in the water affects the density of the fluid, and it is thus possible, in this example, to correlate an electrical signal to a concentration of urea. It should be noted that, in these examples, positive current electrical current values are manipulated, but that the invention would apply in the same way with negative current values (which is in the examples of FIG. current decreases then become current increases, and vice versa). It is also possible to apply the invention to other examples, such as fuel injectors, in particular of the flexfuel type, or other fluid flow valves, such as engine cooling fluids, etc. The invention thus developed allows, by taking into account the electrical response of the injector (or, in general, the electric actuator for fluids) to reduce the reducer injection inaccuracies, and for detect an abnormality in the nature of the fluid used and declare a failure at the earliest. It also allows, possibly, to provide a simple way to verify the non-mechanical failure of the actuator.

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Procédé de détection d'une variation d'un paramètre physico-chimique d'un fluide véhiculé à travers un actionneur électrique, caractérisé en ce que : - on mesure la consommation électrique de l'actionneur (4) en fonction du temps lors d'une commande d'ouverture ou de fermeture dudit actionneur pour véhiculer un fluide donné ; - on compare ladite consommation électrique en fonction du temps à une consommation dite nominale du même fluide normalisé ; - on détecte une variation du paramètre physico-chimique quand il y a une variation du profil de consommation électrique en fonction du temps par rapport à la consommation nominale.REVENDICATIONS1. Method for detecting a variation of a physicochemical parameter of a fluid conveyed through an electric actuator, characterized in that: - the electrical consumption of the actuator (4) is measured as a function of time when an opening or closing command of said actuator for conveying a given fluid; comparing said electrical consumption as a function of time with a so-called nominal consumption of the same standardized fluid; a change in the physico-chemical parameter is detected when there is a variation in the power consumption profile as a function of time with respect to the nominal consumption. 2. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fluide est un fluide consommable pour véhicule automobile, du type carburant ou du type réactif pour traiter les polluants des gaz d'échappement.2. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fluid is a consumable fluid for a motor vehicle, fuel type or reactive type to treat the pollutants of the exhaust gas. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la commande d'ouverture et/ou de fermeture de l'actionneur (4) correspond à une variation de la consommation électrique de l'actionneur en fonction du temps, ladite variation comprenant un pic localisé, dit de « décroché » (do ;df) qui est fonction du type du fluide.3. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control opening and / or closing of the actuator (4) corresponds to a variation of the electrical consumption of the actuator as a function of time, said variation comprising a localized peak, called "off-hook" (do; df) which is a function of the type of the fluid. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on détecte une variation du paramètre physico-chimique du fluide quand le pic de « décroché » (do ; df) dans la consommation électrique de l'actionneur lors d'une commande d'ouverture ou de fermeture est décalé dans le temps et/ou est plus important qu'en consommation nominale.4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a variation of the physico-chemical parameter of the fluid is detected when the peak of "off-hook" (do; df) in the electrical consumption of the actuator when an opening or closing command is shifted in time and / or is greater than in nominal consumption. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on corrèle le paramètre physico-chimique du fluide à une qualité de fluide, à une concentration en agent actif dans un solvant du fluide, ou à un taux spécifique d'un composant dans une formulation comprenant une pluralité de composants .5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that correlates the physicochemical parameter of the fluid to a fluid quality, a concentration of active agent in a solvent of the fluid, or at a specific rate of a component in a formulation comprising a plurality of components. 6. Procédé de pilotage de l'introduction d'un fluide contenant un agent réducteur par un injecteur électrique (4) dans la ligne d'échappement d'un moteur thermique d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il prend en compte l'éventuelle variation de 3031594 11 paramètre physico-chimique du fluide déterminée selon l'une des revendications précédentes.6. A method of controlling the introduction of a fluid containing a reducing agent by an electric injector (4) in the exhaust line of a combustion engine of a motor vehicle, characterized in that it takes into account the possible variation of physicochemical parameter of the fluid determined according to one of the preceding claims. 7. Procédé de détection de défaillance d'un actionneur électrique, caractérisé en ce qu'il prend en compte la variation du profil de consommation électrique en fonction du 5 temps par rapport à la consommation nominale déterminée selon l'une des revendications 1 à 5 pour diagnostiquer un blocage mécanique éventuel dudit actionneur, notamment en position ouverte ou fermée.7. A method for detecting failure of an electric actuator, characterized in that it takes into account the variation of the electrical consumption profile as a function of time with respect to the nominal consumption determined according to one of claims 1 to 5. to diagnose any mechanical blockage of said actuator, especially in the open or closed position. 8. Procédé de pilotage de l'introduction d'un fluide sous forme de carburant par un injecteur électrique (4) dans un moteur thermique, caractérisé en ce qu'il prend en 10 compte l'éventuelle variation de paramètre physico-chimique du fluide déterminée selon l'une des revendications 1 à 5.8. A method of controlling the introduction of a fluid in the form of fuel by an electric injector (4) in a heat engine, characterized in that it takes into account the possible variation of the physicochemical parameter of the fluid. determined according to one of claims 1 to 5. 9. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le paramètre physico-chimique est corrélé à la formulation chimique du carburant, et notamment à son taux en alcool dans le cas des carburants dits flexibles. 159. Method according to the preceding claim, characterized in that the physico-chemical parameter is correlated to the chemical formulation of the fuel, and in particular its alcohol content in the case of so-called flexible fuels. 15 10. Procédé selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce qu'il est appliqué dans un véhicule automobile et en ce que, lorsque la variation dépasse un seuil prédéterminé, il est prévu le déclenchement d'une alarme visuelle ou sonore dans l'habitacle dudit véhicule, et notamment au niveau ou à proximité du tableau de bord.10. Method according to one of claims 6 to 9, characterized in that it is applied in a motor vehicle and in that, when the variation exceeds a predetermined threshold, it is expected the triggering of a visual or audible alarm in the passenger compartment of said vehicle, and in particular at or near the dashboard.
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