FR2468744A1 - Procede et installation pour ameliorer le comportement a l'acceleration d'un moteur a combustion interne fonctionnant avec un turbo-compresseur sur les gaz d'echappement - Google Patents

Abstract

a. Procédé et installation pour améliorer le comportement à l'accélération d'un moteur à combustion interne fonctionnant avec un turbo-compresseur sur les gaz d'échappement. b. Installation caractérisée en ce qu'il est prévu un dispositif pour détecter une vitesse 18 de modification de la charge et pour engendrer un signal d'accélération correspondant à cette vitesse de modification de la charge, et que le signal d'accélération est appliqué comme grandeur de commande à un dispositif 1 pour le réglage en avance du début d'injection. c. L'invention s'applique notamment aux moteurs d'automobiles.

Description

1. L'invention part d'un procédé pour améliorer

le comportement à l'accélération d'un moteur à combustion in-

terne, à auto-allumage, alimenté par un turbo-compresseur sur les gaz d'échappement et auquel le carburant est fourni par une pompe d'injection. Dans le cas d'un moteur à combustion interne ainsi équipé, il se manifeste un défaut grave résidant dans l'aptitude réduite à l'accélération à partir d'une vitesse de rotation basse, ou à partir d'une charge basse, par comparaison

avec la puissance obtenue gràce à la suralimentation. Les vé-

hicules équipés d'un turbo-compresseur peuvent constituer pour le trafic urbain actuel un obstacle notable. Lors du processus d'accélération, il intervient par exemple des pressions de 0,8

à 0,9 bar (pression absolue) dans la zone de la tubulure d'as-

piration entre le compresseur et la chambre de combustion, ce qui doit être imputé à l'effet d'étranglement du compresseur tournant encore lentement au moment de l'accélération ou bien au couple d'inertie de ce compresseur. Pour ces raisons, le moteur à combustion interne dans ces zones de fonctionnement

est alimenté avec une quantité d'air insuffisante.

Dans un moteur à combustion interne connu équipé comme il est dit cidessus (DE-OS 27 18 630), et qui, en outre, pour maintenir une combustion exempte de fumée, est équipé avec une butée de pleine charge (LDA) dépendant de la pression d'alimentation par le compresseur, la quantité correspondant à la pleine charge est limitée par cette installation dans la phase

d'accélération à une valeur très basse. Pour améliorer l'apti-

tude à l'accélération, dans le cas du moteur à combustion inter-

ne ci-dessus, la vitesse d'actionnement de la pédale d'accélé-

rateur, exprimant le désir d'accélération du conducteur, est dé-

tectée en tant que grandeur de commande et, conformément à cette

grandeur de commande, la butée de pleine charge est réglée pen-

dant un court instant par l'intermédiaire de la IDA. Dans ce cas, une pompe est actionnée par la pédale d'accélération, pompe dont

la chambre de travail est reliée par l'intermédiaire d'une sou-

pape de retenue avec la chambre de travail de la IDA, grâce à quoi cette chambre de travail est désaccouplée vis à vis de l'emplacement de prélèvement de la pression d'alimentation par un étranglement, tandis qu'il est en outre prévu en amont de la soupape de retenue, un autre étranglement par l'intermédiaire 2.-

duquel l'air refoulé par la pompe peut, selon la vitesse de dé-

placement de la pédale d'accélérateur, être évacué partiellement

ou totalement.

L'invention a pour but de remédier aux inconvé-

nients des solutions connues et concerne à cet effet, un procédé pour améliorer le comportement à l'accélération d'un moteur à

combustion interne à auto-allumage alimenté par un turbo-compres-

seur sur les gaz d'échappement et auquel le carburant est fourni par une pompe d'injection, procédé caractérisé en ce que le mode d'exploitation du moteur à combustion interne est contrôlé pour savoir si on est en présence d'une accélération d'un ordre de grandeur déterminé ou bien si une telle accélération doit être mise en oeuvre, et en ce que, pour ce cas d'exploitation, un

signal d'accélération est engendré conformément auquel le dé-

but d'injection est avancé.

le procédé conforme à l'invention défini ci-

dessus présente par rapport aux solutions connues l'avantage que sans augmenter tout d'abord la proportion de carburant par rapport à la quantité d'air aspiré, ce qui entra ne le risque d'un franchissement au moins à titre transitoire de la limite d'émission de fumée, un accroissement du couple de rotation peut être obtenu. Les accroissements de pression dans la chambre de combustion, provoqués par le début précoce de l'injection, et s'accompagnant d'un accroissement des bruits, peuvent être admis au même titre que l'approche plus poussée de la limite de fonctionnement dans le cas des moteurs à combustion interne connus précités, pendant la courte phase de l'accélération. Au

cours du fonctionnement ultérieur, essentiellement station-

naire, du moteur à combustion interne, les valeurs optimales

de début d'injection sont maintenues.

D'autres caractéristiques de l'invention permet-

tent d'envisager d'autres formes avantageuses et des améliora-

tions du procédé défini ci-dessus ainsi que des dispositions

avantageuses pour la mise en oeuvre de ce procédé.

L'invention va être expliquée plus en détail en se référant à trois exemples de réalisation représentés sur les dessins ci-joints, dans lesquels: - la figure 1 montre l'évolution de la pression dans la chambre de combustion en fonction du coefficient d'air A pour deux instants différents du début d'injections 3.- - la figure 2 représente un premier exemple de réalisation de l'invention, - la figure 3 représente un second exemple de

réalisation de l'invention avec un dispositif de réglage d'in-

jection revêtant la forme d'un piston à gradins et comportant

une chambre de travail compensatrice, susceptible d'être com-

mandée par l'intermédiaire d'une soupape d'évacuation, - la figure 4 montre une forme de réalisation de la soupape d'évacuation, - la figure 5 montre l'évolution en fonction du

temps de la pression des gaz d'échappement en amont de la tur-

bine du turbo-compresseur pendant un processus d'accélération, - la figure 6 représente un troisième exemple de réalisation de l'invention avec une butée de pleine charge

susceptible d'être commandée en fonction de la pression d'ali-

mentation. Dans le cas d'un moteur à combustion interne à auto-allumage, le couple disponible pour l'accélération d'un

véhicule entraîné par un moteur à combustion, est notamment li-

mité par la pollution admissible des gaz d'échappement ou par

l'émission de fumée. L'émission de fumée dans les gaz d'échap-

pement dépend, d'une part, de la quantité d'air frais amené au moteur, et, d'autre part, de la quantité de carburant injecté,

c'est-à-dire du coefficient d'air A. L'émission de fumée dé-

pend en outre, de la position du début d'injection par rapport au point mort haut. L'exploitation exempte de fumée d'un moteur

à combustion interne à auto-allumage est une exigence essentiel-

le. Si un tel moteur à combustion interne est exploité avec un turbocompresseur sur les gaz d'échappement, alors l'inertie de ce turbocompresseur provoquedans les cas o le moteur à combustion interne doit être amené d'une vitesse de rotation très basse à une vitesse de rotation plus élevée, donc dans le cas

d'une accélération, l'abaissement de la pression dans la tubulu-

re d'aspiration entre le turbo-compresseur et le moteur à com-

bustion interne à 098 - 0,9 bar. Cela signifie que le moteur à combustion interne dispose d'une quantité d'air relativement faible dans laquelle, pour respecter la limite d'émission de fumée, seule une quantité de carburant également réduite peut être injectée. Cette alimentation précisément réduite pendant

l'accélération se traduit de façon très négative sur le comporte-

4.-

ment à l'accélération des véhicules entra nés avec de tels mo-

teurs à combustion interne.

La figure 1 montre la corrélation entre la pression dans la chambre de combustion, le coefficient d'air et le début de l'injection. La mesure est, dans ce cas, effec- tuée pour une vitesse de rotation de 1000 révolutions par minute,

et une pression dans la tubulure d'aspiration de 0,9 bar, c'est-

à-dire un état dans lequel le moteur à combustion interne doit 4tre accéléré à peu près à partir de la vitesse de rotation en

marche à vide. La courbe en trait.. plein correspond à l'évolu-

tion de la pression moyenne dans la chambre de combustion en fonction du coefficient d'air > pour un début d'injection de avant le point mort haut, tandis que la ligne en tirets

correspond à l'évolution de la pression pour un début d'injec-

tion de 20 avant le point mort haut. Les flèches indiquent res-

pectivement le point auquel l'émission de fumée admissible dans l'ordre de grandeur d'un nombre de noircissement (SZB) de 3,5 (Bosch) est dépassée On voit clairement que, dans le cas d'un début d'injection plus précoce, une pression plus élevée dans

la chambre de combustion peut être envisagée (pour une même émio-

éi'am:e-fr#éJkie) que le coefficient de noircissement admissi-

ble n'est franchi 'que pour un enrichissement plus élevé en car-

burant. Il est toutefois désavantageux dans ce cas, que l'élé-

vation de pression plus rapide dans le cas d'un début d'injec-

tion précoce, ait une action défavorable sur l'émission de

bruits. Comme toutefois les périodes pendant lesquelles le mo-

teur à combustion interne se trouve dans l'état d'accélération du type défini, sont relativement réduites, il est admissible à l'intérieur de cette zone de se rapprocher notablement plus

près des valeurs limites admissibles que pendant le fonction-

nement essentiellement stationnaire du moteur à combustion in-

terne, avec la mise en oeuvre d'une quantité injectée et d'un instant d'injection, pour un fonctionnement sdr et exempt de

fumée avec une émission sonore réduite.

L'ajustement provisoire conforme à l'invention du début de l'injection pendant les phases d'accélération, est susceptible d'être mis en oeuvre avec une réalisation conforme à la figure 2. Sur cette figure est représentée l'installation de réglage du début d'injection d'une pompe à injection, non représentée en détail, avec un piston de réglage d'injection 1 5.-

qui est disposé en étant susceptible de coulisser dans un alésa-

ge cylindrique fermé 2, et qui délimite sur l'une de ses faces une chambre de pression de commande 4, tandis que sur son autre face, il est sollicité par un ressort de rappel 5 disposé dans une chambre d'évacuation 6 délimitée par le piston de réglage d'injection. Le piston de réglage d'injection 1 est relié,

de façon mobile avec un bras de réglage 8, grâce auquel un or-

gane de réglage du début de refoulement, non représenté plus

en détail, de la pompe d'injection, est actionné. De façon con-

nue, la chambre de pression de commande 4 est en liaison per-

manente avec une source de pression de commande par l'intermé-

diaire d'une canalisation 10 comportant un étranglement 9, cette source de pression de commande délivrant une pression commandée

en fonction de la vitesse de rotation, Dans de nombreuses réa-

lisations connues de pompes d'injection, cette source de pres-

sion &e commande est la chambre d'aspiration de la pompe d'in-

jection. La canalisation 10 peut alors être par exemple dispo-

sée dans le piston de réglage d'injection lui-même et être re-

liée par l'intermédiaire d'un ajour 11, prévu pour le passage

du bras de réglage 8 dans la chambre d'aspiration 12 de la pom-

pe d'injection entre l'alésage cylindrique 2 et la chambre d'as-

piration. La chambre d'évacuation 6 sert à recevoir les quanti-

tés de carburant correspondant aux fuites qui sont ramenées au récipient d'alimentation 15 en carburant, par l'intermédiaire

d'une canalisation d'évacuation 14.

Partant de la chambre de pression de commande 4, une canalisation de liaison 16 aboutit à une chambre de travail

17 d'un dispositif de pompe 18. Celui-ci comporte dans un cylin-

dre fermé 19, un piston de pompe 20, relié par l'intermédiaire d'une tige de manoeuvre 21 avec la pédale d'accélération 22. Le

piston de pompe 20 délimite par une de ses faces dans le cylin-

dre 19 la chambre de travail 17 et par son autre face, une cham-

bre de pression 23. Cette chambre de pression est reliée en per-

manence par l'intermédiaire d'une canalisation sous pression 24 avec la chambre d'aspiration 12 de la pompe d'injection, ou bien avec la source de pression de commande. Dans le piston de pompe,

il est prévu un premier perçage longitudinal 25 reliant la cham-

bre de travail 17 avec la chambre de pression 23. Dans le perça-

ge longitudinal 25, se trouve un premier étranglement 26. Il est 6.- en outre prévu un second perçage longitudinal 27 qui relie de la même façon, la chambre de travail 17 avec la fhambre de pression 23. Dans ce second perçage longitudinal, ou bien à l'une de ses extrémités, est disposée une soupape de retenue 28 qui revêt, de préférence, la forme d'une soupape flottante et qui

s'ouvre vers la chambre de travail 17.

L'installation ainsi décrite fonctionne de la manière suivante:

Lorsque la pédale d'accélérateur 22 est dépla-

cée dans-le sens de la pleine charge, donc lorsqu'un processus

d'accélération doit s'accomplir, le piston de pompe 20 est dé-

placé de façon telle que le volume de la chambre de travail 17 est réduit. Lors de ce déplacement, la soupape de retenue 28 est instantanément fermée. Cette soupape réagit également à un

déplacement très lent du piston de pompe 20. Lorsque la quanti-

té de carburant refoulée par le piston de pompe 20 est plus importante que la quantité de carburant qui peut revenir dans la chambre de pression 23 pour l'équilibrage de la pression par l'intermédiaire du premier étranglement 26, il se produit une élévation de pression dans la chambre de travail 17 et dans la chambre de pression de commande 4. Cette élévation de pression provoque un décalage du piston de réglage d'injection 1 contre l'action du ressort de rappel 5, et donc un réglage du début d'injection de la pompe d'injection sur un angle plus

important avant le point mort haut, c'est-à-dire en avance.

Comme la pression de commande ainsi élevée peut, après l'achè-

vement du déplacement de réglage du piston de pompe 20, s'équi-

librer par l'intermédiaire du premier étranglement 26 et de l'étranglement 9, le piston de réglage d'injection revient après un temps déterminé par la dimension des étranglements 9 et 26, la valeur de l'effort de rappel ou bien la déviation du piston

de réglage de l'injection, à nouveau dans sa position initiale.

Le processus ainsi décrit représente une différenciation hydrau-

lique de la vitesse de variation de la charge. Simultanément, grâce au déplacement de la pédale d'accélération 22, l'effort de réglage nécessaire pour le piston de réglage d'injection est obtenu. La durée de réglage est ainsi une fonction directe du niveau de la vitesse de variation de charge et de l'importance de cette variation de charge. Si la pédale d'accélérateur 22 est ramenée en arrière ou bien positionnée sur une charge réduite, 7.-

l'accroissement de volume de la chambre de travail 17 est com-

pensé instantanément par l'intermédiaire du second perçage lon-

gitudinal 27, si bien qu'aucune influence de la pression de commande n'intervient dans la chambre de pression de commandes Grâce à cette réalisation qui vient d'être dé- crite de l'invention, il est crée, de façon très simple et peu sujette à perturbations, une installation gr&ce à laquelle le

début de l'injection peut Stre avancé pendant le processus d'ac-

célération. Après l'achèvement de la phase d'accélération, la

commande du piston de réglage d'injection 1 s'effectue de la fa-

çon classique sans perturbation, si bien que les valeurs de dé-

but d'injection ne sont pas influencées pour le fonctionnement normal essentiellement stationnaire, la déviation du piston de réglage d'injection 1 est limitée par une butée 29. Ceci est important pour le cas oh plusieurs mouvements répétés de la pompe sont accomplis avec le piston de pompe 20. Pour éviter une élévation inadmissible de la pression dans la chambre de travail 17 et dans la chambre de pression de commande 4, il est en outre prévu une soupape de limitation de pression 30 qui évacue vers la chambre d'aspiration 12 l'ensemble constitué par la chambre de pression de commande 4 et la chambre de travail 17. On évite ainsi que, dans le cas d'une manoeuvre incontr8lée

de la pédale d'accélérations le réglage s'effectue vers des va-

leurs de début d'injection trop importantes avant le point mort

haut.

Au lieu de la solution hydraulique qui vient d'être décrite, le signal d'accélération peut, bien entendu, être également obtenu par des moyens électriques. Dans ce cas,

la course parcourue par la pédale d'accélération est différen-

ciée et, de façon correspondante au signal d'accélération ainsi obtenu, un déplacement du piston de réglage d'injection 1 est

provoqué par des moyens électriques ou bien électro-hydrauli-

ques. Ceci est notamment applicable de façon avantageuse lors-

que le réglage du début de l'injection pour le fonctionnement normal s'effectue déjà par des moyens électriques, comme cela est par exemple décrit dans le document DE-OS 22 10 400. Avec le signal d'accélération, on peut intervenir séparément dans

le cas d'une telle installation.

le signal d'accélération peut bien entendu être obtenu également à d'autres emplacements de l'ensemble, par 8.-

exemple à l'organe de réglage de débit de la pompe d'injection.

Si le signal d'accélération est obtenu sous-for-

me de signal électrique, on peut avantageusement déterminer, par

l'intermédiaire d'un organe de temporisation, la durée du ré-

glage en avance du piston de réglage d'injection ou bien du dé- but de l'injection. Grâce à cet organe de temporisation, le

calcul peut être appliqué à l'inertie du comportement du com-

presseur.

Le premier exemple de réalisation selon la fi-

gure 2, est matérialisé dans le cas d'un régulateur d'injection fonctionnant classiquement-de façon purement hydraulique dans le cas d'un nombre prépondérant de pompes d'injection. Dans ce

-cas, le signal d'accélération lui-même est utilisé comme gran-

deur de réglage, aucune intervention importante dans la cons-

truction de la pompe d'injection n'étant alors nécessaire.

Une autre possibilité de réglage dé l'instant

d'injection est représentée sur la figure 3. Un piston de ré-

glage d'injection 1' modifié est ici prévu, rev8tant la forme d'un piston à gradins. La partie 32 de ce piston de plus grand

diamètre correspond à la réalisation du piston de réglage d'in-

jection 1 sur la figure 2. Il délimite, comme précédemment, dans un alésage cylindrique correspondant 2', une chambre de

pression de commande 4 qui est constamment reliée avec la cham-

bre d'aspiration 12 de la pompe d'injection, par l'intermédiaire

d'une canalisation 10 dans la partie 32 du piston, et par l'in-

termédiaire de l'ajour 11. Avec la partie 32 du piston, est éga-

lement couplé le bras de réglage 8. L'alésage cylindrique 2' est toutefois, dans ce cas, réalisé sous la forme d'un alésage

cylindrique à gradins, grâce à quoi la partie d'alésage cylin-

drique 33 avec le diamètre le plus petit, sert à recevoir la

plus petite partie correspondante du piston à gradins 34. Celui-

ci délimite dans la partie d'alésage cylindrique 33, la chambre

d'évacuation 6 qui est reliée par l'intermédiaire de la canali-

sation d'évacuation 14 avec le récipient d'alimentation en car-

burant 15. Dans la chambre d'évacuation 6, est disposé, comme dans l'exemple de réalisation précédent, le ressort de rappel 5,

qui agit sur la plus petite partie du piston à gradins 34. En-

tre la face frontale 36 de la partie de plus grande dimension 32 du piston à gradins, opposée à la chambre de pression de

commande 4, et la partie la plus petite 34 de l'alésage à gra-

9.- dins, est délimitée dans la partie de plus grande dimension de

l'alésage à gradins 35, une chambre de travail compensatrice 37.

Cette chambre est reliée en permanence, par l'intermédiaire d'un perçage 39 dans lequel est inclus un étranglement 40, avec la chambre d'aspiration 1 ou bien avec la source de pression de oom-

mande. Le perçage 39 peut, par exemple, s'étendre dans la par-

tie de plus grande dimension du piston à gradins 32 ou, de fa-

çon analogue, à -la canalisation 10 être relié à la chambre d'as-

piration 12, par l'intermédiaire de l'ajour 11. De la chambre

de travail compensatrice 37, une seconde canalisation d'évacua-

tion 41 aboutit en outre, également, au récipient d'alimenta-

tion en carburant 15. Sur cette seconde canalisation d'évacua-

tion 41, est alors disposée une soupape 42 revêtant ici la for-

me d'une soupape électromagnétique. La soupape électro-magné-

tique est commandée par un dispositif de commande 43 recevant comme signal de commande, un signal de modification de tension obtenu sur la pédale d'accélération 22. Ceci peut par exemple se faire par l'intermédiaire d'un potentiomètre 44 couplé avec

la pédale d'accélération 22.

L'installation fonctionne comme suit: Tout d'abord, de façon connue, la pression de commande dépendant de la vitesse de rotation est introduite dans la chambre de pression de commande 4, par l'intermédiaire de la canalisation 10, et le piston de réglage de l'injection

1' est déplacé de façon correspondante contre l'action du res-

sort 5, jusqu'à ce que l'équilibrage des forces sur le piston

intervienne. Comme surface éfficace, on doit considérer lors-

que la soupape 42 est fermée, la surface frontale cÈté chambre

de pression de commande, abstraction faite de la surface fron-

tale 36 c8té chambre d'évacuation. La chambre de travail d'éva-

cuation est constamment reliée par l'intermédiaire de l'étran-

glement 40 avec la chambre de pression de commande 12, et com-

porte dans la mesure o il ne se produit pas de modifications trop soudaines de la pression de commande, la m8me pression

que celle qui règne dans la chambre de pression de commande 4.

En vue du réglage du début de l'injection, la soupape 42 est maintenant ouverte sur un signal d'accélération

correspondant, si bien que la pression est évacuée de la cham-

bre de travail compensatrice 37. De façon correspondantelef-

fort hydraulique exercé sur la partie 32 du piston à grad4ns, 10._ est plus important, si bien que le piston de réglage d'injection 1' continue à être déplacé contre l'action du ressort de rappel

5. Ainsi, on obtient des valeurs de début d'injection qui se si-

tuent par exemple à 20 avant le point mort haut.

Dans cette réalisation, le signal d'accélération

est avantageusement obtenu par des moyens électriques. La ten-

sion prélevée sur le potentiomètre 44 est différenciée et com-

parée avec une valeur minimale caractérisant le degré de modifi-

cation de la charge, à partir de laquelle un réglage du début d'injection est nécessaire. Lors du dépassement de cette valeur théorique, un organe de temporisation est positionné, pendant le temps de fonctionnement duquel la soupape électromagnétique

42 est ouverte.

Grâce à l'organe de temporisation, une durée mi-

nimale du réglage du début d'injection peut être également ré-

glée de façon avantageuse dans le cas de petits processus d'ac-

célération, cette durée du réglage du début d'injection étant

rapportée au temps et à l'inertie du comportement du turbo-

compresseur. Bien entendu, grâce à un dispositif de commande 43 réalisé de façon convenable, le signal d'accélération peut également être obtenu sous la forme de grandeurs analogiques, et la soupape 42 être ouverte analogiquement par rapport à ce signal. Dans ce cas il est avantageusement tenu compte avant

tout des modifications rapides et importantes de la charge.

Une autre possibilité d'intervention pour le réglage du début de l'injection, consiste à modifier l'effort de rappel sur le piston de réglage d'injection, Dans ce cas, la précontrainte du ressort de rappel 5 peut être modifiée

par des moyens électriques ou électro-hydrauliques. Un dispo-

sitif pour modifier l'effort de rappel est par exemple connu par le document DE-OS 27 16 307. Cependant, dans ce document, l'effort de rappel est modifié en fonction de la température

de fonctionnement du moteur à combustion interne.

Dans les exemples de réalisation précédents,

le signal d'accélération est obtenu, soit par des moyens élec-

triques, soit par des moyens hydrauliques. Une autre possibilité d'obtention du signal réside dans l'utilisation comme valeur de commande de l'élévation de pression en amont de la turbine du turbo-compresseur branché sur les gaz d'échappement, dans la phase d'accélération. Dans la même mesure o la pression en 11.-

aval du compresseur décroît, la contre-pression des gaz d'échap-

pement en amont de la turbine croit du fait de l'inertie du

comportement du turbo-compresseurs lorsque par suite d'un enri-

chissement en carburant il se produit une émission plus élevée de quantité de gaz. Sur la figure 5, ce comportement est repré-

senté sous forme de diagramme. La contre-pression des gaz dié-

chappement est indiquée en fonction du temps, l'instant t1 re-

présentant le début de l'accélération.

La figure 4 représente une installation pour obtenir le signal d'accélération. Il est alors prévu un moteur

de réglage pneumatique, soit dans lexemple considéré, une cap-

sule manomètrique 47, dans laquelle une membrane de réglage 48 délimite une chambre de pression de commande 49 reliée avec la tubulure de gaz d'échappement du moteur à combustion interne en amont de la turbine du turbo-compresseur. Sur la face de la membrane opposée à la chambre de pression de commande 49, cette membrane est sollicitée par un ressort de pression 51 prenant

appui sur le bottier 50 de la capsule manomètrique 47. Un orga-

ne de transmission 52 revêtant la forme-d'une tige de manoeuvre

est solidaire de la membrane, cette tige passant de façon étan-

che à l'extérieur de la chambre de pression de commande et com-

portant à son extrémité opposée un organe 53 de fermeture de soupape. Cet organe coopère avec un siège de soupape 54 qui est

constitué par l'extrémité d'une seconde canalisation deévacua-

tion 419 débouchant dans une canalisation collectrice 55 abou-

tissant au réservoir d'alimentation en carburant. La canalisa-

tion d'évacuation 41' correspond alors à la seconde canalisa-

* tion d'évacuation 41 de l'exemple de réalisation selon la figu-

re 3. La soupape 42 alors prévue avec le dispositif de commande 43 peut, dans ce cas, être remplacée par la réalisation selon la figure 4. L'action de différenciation est ici obtenue du fait

que la chambre de pression de commande 49 est reliée par l'in-

termédiaire d'un perçage d'étranglement.56 avec l'air ambiant.

Le perçage d'étranglement peut alors ftre disposé, soit dans la membrane 48, la chambre contenant le ressort de pression 51 étant alors reliée àl'air ambiant par l'intermédiaire d'un orifice 57, ou bien le perçage d'étranglement peut être prévu directement dans la paroi du bottier délimitant la chambre de pression de commande 49. Grâce à cet étranglement, on obtient qu'à partir d'une importance déterminée d'une modification dynamique de la 12.-

contre-pression des gaz d'échappement, la membrane 48 soit dé-

viée et que la seconde canalisation d'évacuation 41' soit ou-

verte vers le récipient collecteur de carburant.

La figure 6 montre une autre réalisation des exemples conformes à l'invention précédemment décrits. Dans le

cas d'un moteur à combustion interne fonctionnant avec un turbo-

compresseur branché sur les gaz d'échappement, il est prévu, pour l'adaptation de la quantité d'injection, dans le cas de la pompe d'injection, une butée de pleine charge susceptible d'être réglée en fonction de la pression d'alimentation. Grâce à cette disposition, la quantité de carburant susceptible d'être injectée est considérablement limitée de façon correspondante

à la-basse pression d'alimentation pendant le processus d'accé-

lération, Grâce au réglage précédemment décrit du début d'in-

jection, des puissances plus élevées peuvent être obtenues du moteur à combustion interne pour une même quantité de carburant à injecter. La puissance pendant l'accélération peut toutefois

être encore davantage augmentée en ce qu'il est en outre injec-

té davantage de carburant qu'il n'est prévu par la butée de

pleine charge commandée en fonction de la pression d'alimenta-

tion. Le dispositif de réglage pour la butée de pleine charge

est alors conçu de façon telle qu'une distance de sécurité suf-

fisamment importante est maintenue à partir d'une combustion produisant des émissions de fumée. On voit, sur la figure 1, qu'en cas d'un réglage en avance du début d'injection, la limite d'émissions de fumée admissible se rapproche plus fortement d'un coefficient d'air N = 1. Dans cette mesure, il est possible d'ajouter à la quantité d'air aspiré un peu plus de carburant, ce qui finalement peut être utilisé pour augmenter la puissance

conformément à l'invention. En conséquence, dans le cas de l'ins-

tallation selon la figure 6, la grandeur de commande de la butée

de pleine charge commandée en fonction de la pression d'alimen-

tation, est influencée simultanément par le signal d'accéléra-

tion. La butée de pleine charge comporte alors un moteur de ré-

glage pneumatique 59 revêtant la forme d'une capsule manomètri-

que dans laquelle une membrane de réglage 60 délimite une cham-

bre de pression 61 qui est reliée par l'intermédiaire d'un étran-

glement 62 avec la tubulure d'aspiration 63 du moteur à combus-

tion interne en aval du compresseur. La membrane de réglage 60 est sollicitée sur sa face opposée à la chambre de pression 61 13.- par un ressort de rappel 64 et est solidaire d'un organe de manoeuvre 66 qui, de façon connue, règle la butée de pleine charge de la pompe d'injection 67. Une butée réglable 68 prévue dans la chambre de pression 61 empêche, lorsqu'il n'y a pas de pression dans la chambre de pression, un réglage trop important de la butée de pleine charge, c'est-à-dire un amaigrissement

trop important. Jusque là, cet exemple de réalisation corres-

pond à la conception classique d'une butée de pleine charge commandée en fonction de la pression d'alimentation. En outre,

la chambre de pression 61 est reliée à l'atmosphère par l'inter-

médiaire d'une canalisation d'évacuation 69. Dans cette canali-

sation d'évacuation, il est tout d'abord prévu un second étran-

glement 70 et en aval de celui-ci, une soupape 71 revêtant par

exemple la forme dlune soupape électromagnétique. Cette sou-

pape électro-magnétique reçoit de la m8me façon que la soupape

électromagnétique 42 dans le cas de la réalisation selon la fi-

gure 3, un signal de commande à partir du dispositif de commande

43 et est fermée lors de l'application de ce signal de commande.

L'installation fonctionne comme suit:

Lorsque la soupape 71 est ouverte, la caractéris-

tique de réglage de la butée de pleine charge commandée en fonc-

tion de la pression d'alimentation est établie à l'aide des étranglements 62 et 70 et de la surface efficace de la membrane

de réglage 60, par rapport à l'action du ressort de rappel 64.

Il s'établit dans la chambre de pression 61 une pression moyen-

ne résultant du rapport de répartition des étranglements 62 et

, cette pression moyenne étant inférieure à la pression d'a-

limentation maximale du moment, tant que la soupape 71 est

ouverte.Par fermeture de la soupape 71, la totalité de la pres-

sion d'alimentation s'établit dans la chambre de pression

61, grâce à quoi, une pression d'alimentation en soi plus éle-

vée est simulée, et la butée de pleine charge est réglée con-

formément à cette pression d'alimentation simulée. Grâce à cet-

te disposition, on obtient un gain supplémentaire de couple de rotation par élévation de la quantité injectée pendant la phase

d'accélération et ceci sans dépense supplémentaire importante.

14.-

Claims (18)

R E V E N D I C A T I 0 N S

1.- Procédé pour améliorer le comportement à l'accélération d'un moteur à combustion interne à auto-allumage alimenté par un turbo-compresseur sur les gaz d'échappement et auquel le carburant est fourni par une pompe d'injection, pro- cédé caractérisé en ce que le mode d'exploitation du moteur à

combustion interne est contr8lé pour savoir si on est en pré-

sence d'une accélération d'un ordre de grandeur déterminé ou bien si une telle accélération-doit être mise en oeuvre, et en ce que, pour ce cas d'exploitation, un signal d'accélération

est engendré conformément auquel le début d'injection est avan-

cé.

2.- Procédé selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce qu'en présence du signal d'accélération, la quantité injectée est en outre augmentée dans une mesure susceptible d'être ajustée.

3.- Installation pour la mise en oeuvre du pro-

cédé selon la revendication 1, installation caractérisée en ce qu'il est prévu un dispositif pour détecter une vitesse (18)

de modification de la charge et pour engendrer un signal d'ac-

célération correspondant à cette vitesse de modification de la charge, et que le signal d'accélération est appliqué comme grandeur de commande à un dispositif (1) pour le réglage en

avance du début d'injection.

4.- Installation selon la revendication 3, carac-

térisée en ce qu'un organe de temporisation avec un temps de

fonctionnement réglable est démarré par le signal d'accéléra-

tion, la sortie de cet organe étant reliée au dispositif (42)

de réglage des débuts d'injection.

5.- Installation selon la revendication 3, carac-

térisée en ce que, grâce au dispositif pour détecter une vites-

se de modification de charge, un signal d'accélération est en-

gendré, dont la durée dépend de la grandeur de la vitesse de

modification de charge.

6.- Installation selon la revendication 5, carac-

térisée en ce que le dispositif de réglage du début d'injection comporte un piston de réglage d'injection (1) relié à l'organe de réglage du début de refoulement de la pompe d'injection, ce piston étant sollicité contre l'effort de rappel d'un ressort (5) par une pression de commande se modifiant en fonction de la 15.- vitesse de rotation, tandis que cette pression de commande est susceptible d'être augmentée de façon correspondante au signal d'accélération.

7.- Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 4 et 5, caractérisée en ce que, en fonction du si-

gnal d'accélération, une partie de la surface du piston de ré-

glage d'injection sur laquelle agit la pression de commande,

est susceptible d'être mise en ou hors circuit.

8.- Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 4 et 5, caractérisée en ce que, en fonction du signal d'accélération, la précontrainte du ressort de rappel

(5) est susceptible d'être modifiée.

9.- Installation selon la revendication 6, ca-

ractérisée en ce que, un piston de pompe (20) est relié à une pédale d'accélérateur (22), la chambre de travail (17) de ce piston étant reliée à la chambre de pression de commande (4) du piston de réglage d'injection (1), la chambre de travail (17) étant constamment en liaison avec la source de pression de commande par l'intermédiaire d'az moins un étranglement (9, 26), tandis que cette chambre de travail (17) du piston de pompe (20) est susceptible d'être reliée avec la source de

pression de commande par l'intermédiaire duune soupape de re-

tenue (28) s'ouvrant vers la chambre de travail.

10.- Installation selon la revendication 9, carac-

térisée en ce qu'il est prévé, sur une camalisation de liaison

entre l'ensemble constitué de la chambre de pression de commanr-

de (4) et de la chambre de travail (17) et une chambre de dé-

charge (12), une butée (29) limitant la course de déviation du piston de réglage d'injeetion (1) et une soupape de limitation

de pression (30), qui s'ouve vers la chambre de décharge.

11.- Installation selon la revendication 7, ca-

ractérisée en ce que le piston de réglage d'injection (1') re-

vêt la forme d'un piston à gradins (32, 34), dont la partie de

plus grande dimension (32) se trouve dans un cylindre (35) fer-

mé des deux c8tés, et est contigre sur l'une de ses faces à la chambre de pression de commande (4) qui est reliée en permanence à la source de pression de commande, tandis que sur son autre face elle est contigre à une chambre de travail compensatrice (37) annulaire formée dans le cylindre (35) entre la partie

de plus petite dimension (34) et la partie de plus grande dimen-

16.- sion (32) du piston, cette chambre annulaire étant reliée en

permanence à la source de pression de commande par l'intermé-

diaire d'un étranglement (40)-et étant susceptible d'être éva-

cuée par l'intermédiaire d'une soupape (42) pouvant être comman-

dée en fonction du signal d'accélération.

12.- Installation selon la revendication 11, ca-

ractérisée en ce que la soupape d'évacuation (42) est une sou-

pape électromagnétique et est commandée par un dispositif de commande (43) qui, pour engendrer le signal d'accélération,

différencie par des moyens électriques la variation de charge.

13.- Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 1 à 12, caractérisée en ce que, comme signal de

variation de charge, on utilise la pression des gaz d'échappe-

ment en amont de la turbine du compresseur d'alimentation, un signal d'accélération étant obtenu, en tant que grandeur de commande, par différenciation à partir de la variation de cette

pression des gaz d'échappement.

14.- Installation selon la revendication 13, caractérisée en ce que, comme organe de différenciation et

comme organe de réglage, pour la modification du début de l'in-

jection, on utilise un moteur de réglage pneutmatique (47), dans lequel un organe de réglage (48) soumis à l'action d'un

ressort, délimite une chambre de pression de commande (49) re-

liée en permanence avec l'air ambiant par l'intermédiaire d'un étranglement (56), cette chambre de pression de commande (49) étant en liaison avec la tubulure des gaz d'échappement en amont de la turbine, tandis que sur l'organe de réglage (48)

est fixé un organe de transmission (52).

15.- Installation selon la revendication 14,

caractérisée en ce que l'organe de transmission (52) est re-

lié à la soupape (42) d'évacuation de la chambre de travail com-

pensatrice (37), et dans le cas o. l'organe de réglage (48) est dévié contre l'action du ressort (51) par un accroissement soudain de la pression des gaz d'échappement, cet organe de transmission (52) est déplacé dans le sens d'une ouverture de

la soupape (42; 53, 54).

16.- Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 1 à 15, caractérisée en ce que, un dispositif pour modifier la quantité injectée (LDA) dans le sens d'une quantité

plus importante, est actionné simultanément par le signal d'ac-

17.- célération. 17.- Installation selon la revendication 16,

caractérisée en ce que, comme dispositif pour obtenir une quan-

tité plus importante, il est prévu une butée dite de pleine charge (IDA) connue en soi, et commandée en fonction de la pres-

sion d'alimentation par le compresseur.

18.- Installation selon la revendication 17, caractérisée en ce que, la butée de pleine charge dépendant de

la pression d'alimentation, comporte un moteur de réglage pneu-

matique (59) dont l'organe de réglage sollicité par un ressort,

délimite une chambre de pression (61) qui est reliée par l'in-

termédiaire d'un étranglement (62) avec la tubulure d'aspira-

tion (63) du moteur à combustion interne en aval du compresseur, et par l'intermédiaire d'un second étranglement (70) et d'une soupape de commutation (71) avec l'air ambiant, la soupape de commutation (71) étant fermée lorsque le signal d'accélération

lui est appliqué.