FR2779477A1 - Moteur a combustion interne avec calage variable de certains elements et rapport air/carburant variable - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un moteur à combustion interne (10) comporte au moins un arbre à cames (44) destiné à actionner des soupapes d'admission (26) et d'échappement (28), ainsi qu'une commande d'arbre à cames (48) destinée à faire tourner l'arbre à cames et destinée à ajuster le calage en rotation de l'arbre à cames par rapport au vilebrequin (16). Un clapet de commande du mouvement de la charge (38) et le mécanisme de calage variable du vilebrequin sont tous deux utilisés afin de communiquer de façon sélective un moment angulaire à la charge pénétrant dans le cylindre ou les cylindres du moteur.
Description
DESCRIPTION
La présente invention se rapporte à un moteur à combustion interne comportant un calage variable des soupapes de cylindre, ainsi qu'une commande du mouvement de la charge et du rapport air/carburant. Les concepteurs de moteurs ont proposé de nombreux types de mécanismes afin de commander le calage des soupapes de cylindre. Telle qu'elle est utilisée ici, l'expression "soupape de cylindre" signifie la soupape à champignon habituelle utilisée pour l'admission d'une charge et l'évacuation des gaz brûlés à partir d'un cylindre de moteur. Bien que le calage variable des soupapes ait été utilisé dans des moteurs à combustion interne, les inventeurs ont déterminé qu'un effet de synergie apparaît lorsqu'un calage variable des soupapes, dans ce cas un calage de soupapes variable à deux réglages égaux ou à deux réglages indépendants, est combiné à un clapet de commande du mouvement de la charge d'admission (CMCV). La combinaison d'un calage variable de cames à deux réglages égaux avec un clapet CMCV permet qu'un moteur soit mis en oeuvre soit avec un rapport de mélange stoechiométrique, ou proche de la stoechiométrie, ou bien dans des conditions de mélange pauvre, de manière à permettre l'utilisation d'un piège à NOx pour mélange pauvre, dans le but de réduire davantage la pollution de l'air. La possibilité d'un fonctionnement aussi bien avec un rapport air/carburant pauvre qu'avec un rapport stoechiométrique ou proche de celui-ci, est importante lorsque l'on utilise un piège à NOx, car le moteur doit être mis en oeuvre avec un mélange pauvre pendant des conditions normales, de manière à permettre aux NOx de s'accumuler dans le piège. Lorsque les oxydes d'azote piégés ont atteint la capacité du piège, le piège doit être régénéré. Ceci nécessite la mise en oeuvre au rapport stoechiométrique, ou bien avec un mélange légèrement riche
par rapport à la stoechiométrie.
La synergie mentionnée précédemment entre le clapet CMCV et la commande de calage d'arbre à cames à deux réglages égaux permet de façon importante que la consommation de carburant soit en réalité moindre que la consommation de carburant pendant la mise en oeuvre avec
mélange pauvre pour un calage standard des soupapes.
Les résultats bénéfiques de la présente invention apparaissent car le clapet CMCV augmente le mouvement de la charge dans le cylindre de manière à améliorer la combustion et la possibilité de gérer la dilution de la charge qui apparait en raison des niveaux accrus de recirculation interne des gaz d'échappement (RGE) résultant d'un retard du calage des soupapes. La combinaison d'un clapet CMCV et de deux retards égaux du calage des soupapes résulte en une levée effective inférieure de la soupape d'admission, et amène le débit d'air orienté à partir du clapet CMCV à circuler à travers la section de passage réduite de la soupape à une vitesse plus élevée, d'o il résulte des niveaux plus élevés de mouvement dans le cylindre. Cette synergie entre le clapet CMCV et le calage en retard de l'arbre à cames améliore grandement la combustion ainsi que la capacité de dilution de manière à réduire la consommation de carburant tout en réduisant également l'émission de NOx dans les gaz de combustion. L'attention du lecteur est attirée sur la figure 4, qui est un tracé de la consommation de carburant vis-à-vis de l'émission de NOx. Les NOx représentés sont des NOx de gaz de la combustion, c'est-à-dire avant tout dispositif de post-traitement quelconque. La courbe repérée par "1-4" sur la figure 4 est un tracé représentant la mise en oeuvre d'un moteur avec un calage standard des soupapes de même qu'une combustion avec mélange pauvre. On notera que la consommation de carburant diminue d'une façon générale à mesure que le moteur est mis en oeuvre avec des rapports air/carburant de plus en plus pauvres, les émissions de NOx diminuant également à mesure que le rapport air/carburant augmente depuis 17:1 jusqu'à 21:1. La courbe de la figure 4, qui est repérée par 1-2, est un tracé de la mise en oeuvre d'un moteur avec le rapport air/carburant stoechiométrique. Plus précisément, la courbe 1-2 illustre la mise en oeuvre d'un moteur non seulement avec un rapport air/carburant stoechiométrique, mais également avec calage variable de l'arbre à cames à deux réglages égaux qui est retardé progressivement de , 20 , 30 , 40 et finalement jusqu'à 55 (le tout étant mesuré en degrés de vilebrequin). On notera que lorsque le retard de l'arbre à cames est augmenté jusqu'à , la consommation de carburant diminue régulièrement, tout comme le font les NOx dans les gaz de combustion émis par le moteur. A présent, en attirant l'attention du lecteur sur la courbe 2-3 de la figure 4, si le moteur est mis en oeuvre avec un retard d'arbre à cames de 50 et un rapport air/carburant de 16:1, en d'autres termes avec un mélange plus pauvre qu'avec le rapport air/carburant stoechiométrique de la courbe 1-2, un bénéfice supplémentaire d'économie de carburant sera obtenu avec seulement une légère augmentation des NOx dans les gaz de combustion. Cette mise en oeuvre bénéfique peut être obtenue avec une injection de carburant dans le conduit
d'admission, représenté sur la figure 2.
Conformément à la présente invention, un moteur alternatif à combustion interne comprend au moins un cylindre muni d'un piston, un vilebrequin, une bielle reliant le piston et le vilebrequin, un collecteur d'admission, et des soupapes à champignon d'admission et d'échappement desservant le cylindre. Le moteur comprend en outre au moins un arbre à cames destiné à actionner les soupapes d'admission et d'échappement, et une commande d'arbre à cames destinée à faire tourner l'arbre à cames et destinée à ajuster le calage en rotation de l'arbre à cames par rapport au vilebrequin, l'arbre à cames présentant un calage de base. Un clapet de commande du mouvement de la charge d'admission (CMCV) communique de façon sélective un moment angulaire à la charge pénétrant dans le cylindre. Enfin, un contrôleur met en oeuvre la commande d'arbre à cames ainsi que le clapet de commande du mouvement de même qu'un système d'alimentation en
carburant destiné à fournir du carburant au moteur.
D'une façon générale, le contrôleur met en oeuvre la commande d'arbre à cames de manière à retarder progressivement le calage de l'arbre à cames jusqu'à ce que le moteur atteigne une condition de fonctionnement prédéterminée correspondant au retard maximum qu'il soit
possible de mettre en oeuvre.
De façon avantageuse, le point de retard maximum qu'il soit possible de mettre en oeuvre peut être déterminé comme étant le point auquel la combustion du moteur devient instable, ou bien un point auquel la pression de l'air à l'intérieur du collecteur d'admission
s'approche de la pression de l'air ambiant.
De façon préférée, le clapet CMCV est mis en oeuvre par le contrôleur de façon que le clapet CMCV soit fermé pendant le fonctionnement à des charges du moteur faibles à modérées, et soit ouvert pendant le fonctionnement à des charges du moteur plus élevées allant jusqu'à la pleine charge. Conformément à un autre aspect de la présente invention, le calage de base de l'arbre à cames est caractérisé par une période de mise en oeuvre avec croisement des soupapes à proximité de la position de point mort haut (PMH) du vilebrequin et du piston, par
exemple légèrement avant.
En variante, le contrôleur peut mettre en ouvre ladite commande d'arbre à cames de façon qu'une période de croisement des soupapes commence après le point mort haut,
par exemple au moins 10 après le point mort haut (PMH).
Selon une autre variante encore, le contrôleur peut mettre en oeuvre ladite commande d'arbre à cames de façon que la soupape d'échappement commence à s'ouvrir
approximativement au point mort bas (PMB).
De façon avantageuse, au cas o le moteur est froid, le contrôleur mettra en oeuvre le moteur avec l'arbre à cames au calage de base et le clapet de commande du
mouvement de la charge en position fermée.
De façon avantageuse, le moteur comprend en outre un système de distribution de carburant mis en oeuvre par ledit contrôleur de façon que le moteur soit alimenté avec suffisamment de carburant pour obtenir une combustion avec mélange pauvre pendant des conditions normales de fonctionnement, et une combustion avec mélange stoechiométrique pendant la régénération d'un piège à NOx
associé au moteur.
Ledit système de distribution de carburant peut comprendre soit un système d'injection de carburant dans le conduit d'admission, soit un système
d'injection directe de carburant dans le cylindre.
Conformément à une autre variante de réalisation de l'invention, le contrôleur peut mettre en oeuvre la commande d'arbre à cames de façon que, une fois que le calage de l'arbre à cames a été établi pour un régime du moteur et une charge du moteur particuliers quelconques, le calage de l'arbre à cames soit maintenu à une valeur approximativement constante pendant une combustion aussi
bien avec mélange pauvre qu'avec mélange stoechiométrique.
Selon une variante supplémentaire, le contrôleur peut également mettre en oeuvre la commande d'arbre à cames de façon que, une fois que le calage d'arbre à cames a été établi pour un régime et une charge particuliers quelconques du moteur, le calage de l'arbre à cames soit maintenu à une valeur approximativement constante pendant une combustion aussi bien avec mélange pauvre qu'avec mélange stoechiométrique, le contrôleur mettant en oeuvre le système de distribution de carburant afin d'obtenir la combustion soit avec un mélange pauvre, soit avec un mélange stoechiométrique, avec une charge d'air
relativement constante.
La présente invention a également pour objet un moteur alternatif du type décrit ci-dessus, comprenant: - soit un unique arbre à cames destiné à actionner lesdites soupapes d'admission et d'échappement dudit au moins un cylindre, - soit au moins un arbre à cames destiné à actionner lesdites soupapes d'admission, et au moins un arbre à cames destiné à actionner lesdites soupapes d'échappement, ainsi qu'un contrôleur relié à une pluralité de capteurs en vue de détecter une condition de fonctionnement du moteur, et destiné à mettre en oeuvre la commande d'arbres à cames afin de retarder progressivement le calage desdits arbres à cames jusqu'à ce que le moteur atteigne une condition de fonctionnement prédéterminée correspondant au retard maximum qu'il soit possible de
mettre en oeuvre.
Le calage de l'arbre à cames peut être retardé d'approximativement 60 d'angle de vilebrequin par rapport
au calage de base dans la position la plus retardée.
Toutefois, le contrôleur peut également retardé progressivement le calage de l'arbre à cames jusqu'à ce que l'irrégularité de la combustion du moteur dépasse un seuil prédéterminé ou le calage de l'arbre à cames jusqu'à ce que la pression d'air à l'intérieur du collecteur
d'admission s'approche de la pression atmosphérique.
-7 En outre, chacun desdits au moins un cylindre peut comporter soit une seule, soit une pluralité de soupape(s) d'admission. La figure 1 est une représentation simplifiée d'un moteur comportant une commande de calage de l'arbre à cames et une commande du mouvement de la charge conformes
à la présente invention.
La figure 2 est une représentation simplifiée d'un moteur à quatre soupapes comportant un clapet de commande du mouvement de la charge convenant à une utilisation avec
la présente invention.
La figure 3 est un diagramme de calage des soupapes d'un moteur conforme à un premier aspect de la présente invention. La figure 4 est un tracé des émissions de NOx et de la consommation de carburant pour un moteur comportant un système de calage des soupapes et de mise en oeuvre d'un
clapet CMCV conforme à la présente invention.
La figure 5 est une représentation simplifiée d'un moteur à trois soupapes comportant un injecteur de carburant monté en vue de fournir directement du carburant
au cylindre ou aux cylindres du moteur.
Comme représenté sur la figure 1, un moteur 10 comprend un cylindre 12 comportant un piston 14 monté dans celui-ci en vue d'un mouvement alternatif. Le piston 14 est relié à un vilebrequin 16 au moyen d'une bielle 18 de façon classique. Un collecteur d'admission 14 fournit de l'air au moteur, l'air étant admis dans le cylindre 12 au moyen d'une soupape d'admission 26. Bien qu'une seule soupape d'admission soit représentée sur la figure 1, les figures 2 et 5 illustrent que de multiples soupapes d'admission peuvent être utilisées avec un moteur conforme à la présente invention. La figure 2 illustre en outre un injecteur de carburant 58 et un clapet de commande du mouvement de la charge (CMCV) 38. On notera que le clapet CMCV 38 comprend une plaque formée de façon à s'adapter dans un passage de collecteur d'admission 24, approximativement un quart du clapet CMCV étant supprimé, de manière à permettre à l'air de passer de façon préférentielle à travers la partie entaillée du clapet 38 lorsque le clapet 38 se trouve dans sa position fermée. Ce passage préférentiel d'air provoquera un mouvement accru de la charge dans le cylindre, qui sera davantage augmenté par le mouvement accru provoqué, comme décrit ici, en retardant le calage d'un arbre à cames 44. L'homme de
l'art se rendra compte au vu de cette description que
d'autres types de configurations pourraient être utilisés pour le clapet CMCV. Par exemple, le clapet CMCV pourrait ne comporter qu'une moitié inférieure, ou bien une moitié supérieure, ou éventuellement uniquement une ouverture à
travers celui-ci.
En revenant à la figure 1, un moteur conforme à la présente invention comprend en outre un papillon des gaz 34 et un transducteur de pression au collecteur d'admission 36. Les soupapes du cylindre, la soupape d'admission étant indiquée en 26 et la soupape d'échappement en 28, sont actionnées par un arbre à cames
44 comportant une pluralité de lobes 46 formés sur celui-
ci. L'arbre à cames 44 est entraîné par une commande d'arbre à cames 48. La commande d'arbre à cames peut être entraînée par un moyen connu quelconque, par exemple de façon mécanique par l'intermédiaire d'une courroie ou d'une chaîne, ou bien de façon électrique, ou bien de
façon hydraulique.
Un contrôleur 56, qui provient de la classe de contrôleur connue de l'homme de l'art et est utilisé dans des buts de commande de moteur, met en oeuvre le clapet CMCV 38 et la commande d'arbre à cames 48. Le contrôleur 56 actionne également l'injecteur de carburant 58. Le contrôleur 56 reçoit une diversité d'entrées de valeurs de paramètres de fonctionnement, par exemple celles provenant
du transducteur de pression au collecteur d'admission 36.
L'homme de l'art se rendra compte à partir de cette
description que d'autres transducteurs seront utilisés
conformément à la présente invention, et que ceux-ci proviendront de la classe de transducteurs connue de
l'homme de l'art de la conception des commandes de moteur.
De tels transducteurs pourraient comprendre, sans y être limités, le régime du moteur, la température au collecteur d'admission, le débit de carburant, la largeur d'impulsion des injecteurs, l'angle du papillon des gaz, la vitesse du véhicule, la température du liquide de refroidissement du moteur, la température de l'air de charge, le cognement du moteur, le calage de l'allumage, et d'autres variables détectées, calculées ou modélisées suggérées par cette
description.
En se tournant vers la figure 3, en commençant par le diagramme de calage de soupape repéré par "calage de base", on peut voir que les mouvements des soupapes d'admission et d'échappement présentent un croisement, légèrement avant le point mort haut (PMH). Ceci est dû au fait que l'ouverture de la soupape d'admission (IVO) commence à environ 18 (en degrés d'angle de vilebrequin) avant le point mort haut (PMH), tandis que la fermeture de la soupape d'échappement (EVC) se produit à environ 2 après le PMH. Bien entendu, le point mort haut PMH décrit ici est la position de point mort haut qui marque la transition entre les temps d'échappement et d'admission
d'un moteur à combustion interne à cycle à quatre temps.
Au niveau du bas du diagramme de calage de base, la soupape d'échappement 28 s'ouvre environ 66 avant le point mort bas (PMB), et la soupape d'admission 26 se
ferme environ 46 après le PMB.
Le calage des mouvements des soupapes représenté par le diagramme de calage de base est en contraste marqué avec le diagramme de calage entièrement retardé. On notera que dans le cas entièrement retardé, la période de croisement est déplacée de façon qu'elle ne commence pas avant l'ouverture de la soupape d'admission à environ 42 après le PMH. On notera que la soupape d'échappement se ferme environ 62 après le PMH, ce qui représente un décalage d'environ 60 . La soupape d'admission 26 ne se ferme pas avant environ 1060 après le PMB, et la soupape
d'échappement 28 s'ouvre au niveau environ du PMB.
L'ouverture tardive de la soupape d'admission 26 permet que le résidu d'échappement soit attiré à travers la soupape d'échappement 28 ouverte, en provoquant un niveau élevé de la dilution de la charge, ce qui ne peut être géré que grâce au mouvement de la charge procuré par: (1) le clapet CMCV 38, et (2) la surface relativement plus petite de l'ouverture d'admission définie par la soupape d'admission 26 au moment de la vitesse maximum du piston 14. Ceci résulte de l'ouverture
retardée de la soupape d'admission 26.
Le calage entièrement retardé de la figure 3, qui équivaut à environ 60 d'angle de vilebrequin par rapport à la position du calage de base, produit les résultats représentés au niveau du point 2 de la figure 4, o sont présentes l'émission de NOx la plus basse et la
consommation de carburant pratiquement la plus basse.
On a déterminé avec un moteur d'automobile de série que le point 3 de la figure 4 pouvait être obtenu pendant un fonctionnement avec mélange pauvre, avec environ 50 de retard de l'arbre à cames pour un rapport air/carburant de 16:1. Ceci produit une consommation de carburant encore plus basse et une très légère augmentation du niveau de NOx dans les gaz de combustion, en comparaison du
fonctionnement au point 2 de la figure 4.
Pendant la mise en oeuvre d'un moteur conforme à la présente invention, le contrôleur 56 peut être utilisé pour fermer une boucle avec une irrégularité de la combustion ou une stabilité de la combustion mesurée. En variante, la pression régnant à l'intérieur du collecteur d'admission 24, telle qu'elle est mesurée par le transducteur de pression 36, peut être utilisée en tant que variable de commande. Pour l'essentiel, le contrôleur 56 retardera le calage de l'arbre à cames 44, en augmentant ainsi la fraction résiduelle de gaz d'échappement piégés jusqu'à ce que l'irrégularité de la combustion atteigne un niveau de seuil, au-delà duquel l'irrégularité n'est pas souhaitable. Une fois que ce point a été atteint, le contrôleur 56 ne retardera pas davantage le calage de l'arbre à cames. On doit noter que la position exacte du calage retardé dépendra du régime du moteur, de la charge du moteur, et d'autres considérations. A titre de variante, le contrôleur 56 peut retarder le calage jusqu'à ce que la pression à l'intérieur du collecteur d'admission 24, telle qu'elle est mesurée par le transducteur de pression au collecteur 36, se rapproche de la pression ambiante. Lorsque le point de pression ambiante est atteint, un retard supplémentaire provoquera une chute de puissance du moteur. De ce fait, le degré de retard nécessaire pour se trouver à une pression légèrement inférieure à la pression ambiante sera
habituellement maintenu par le contrôleur 56.
Dans le cas o il est souhaitable de mettre en oeuvre un moteur conforme à la présente invention avec un piège à NOx pour mélange pauvre, représenté en 30 sur la figure 1, il sera nécessaire de purger périodiquement un piège à NOx en le mettant en oeuvre avec un rapport air/carburant riche, ou bien au moins stoechiométrique. Dans un tel cas, le moteur peut être déplacé du point 3 vers le point 2 de la figure 4. On remarquera que la consommation de carburant au niveau des deux points 2 et 3 est bien inférieure à la consommation de carburant au niveau du point 1 de la figure 4. Ceci est important, car si le moteur était mis en oeuvre avec un mélange pauvre, mais avec un calage des soupapes standard, il serait nécessaire de passer au point 1 en vue de la purge du piège à NOx pour mélange pauvre, avec une pénalité simultanée de consommation de carburant. L'homme de l'art se rendra
compte au vu de cette description que le dispositif de
post-traitement 30 pourrait comprendre soit un piège à NOx pour mélange pauvre, soit un catalyseur à trois voies, ou bien un autre type de dispositif de post-traitement
d'échappement tel qu'un réacteur thermique.
Le décalage du point de mise en oeuvre depuis le point 3 vers le point 2 peut être réalisé en fournissant une quantité supplémentaire de carburant au moteur, avec approximativement la même charge d'air, de manière à minimiser les perturbations de couple perçues par l'opérateur du véhicule. Ceci est important, car une mise en oeuvre sans perturbation du couple permettra une régénération relativement transparente soit d'un piège à NOx pour mélange pauvre, soit un passage vers un fonctionnement avec mélange pauvre économisant du carburant. Bien que l'invention ait été présentée et décrite dans ses modes de réalisation préférés, il sera évident pour l'homme de l'art auquel elle appartient que de nombreuses variantes et modifications peuvent être apportée à celle-ci sans s'écarter de la portée de l'invention.
Claims (23)
1. Moteur alternatif à combustion interne (10) comprenant au moins un cylindre (12) muni d'un piston (14), un vilebrequin (16), une bielle (18) reliant le piston et le vilebrequin, un collecteur d'admission (24), et des soupapes à champignon d'admission (26) et d'échappement (28) desservant le cylindre, ledit moteur comprenant en outre: au moins un arbre à cames (44) destiné à actionner lesdites soupapes d'admission et d'échappement, une commande d'arbre à cames (48) destinée à faire tourner l'arbre à cames et destinée à ajuster le calage en rotation de l'arbre à cames par rapport au vilebrequin, l'arbre à cames comportant un réglage de base, un clapet de commande du mouvement de la charge (38) destiné à communiquer de façon sélective un moment angulaire à la charge pénétrant dans le cylindre, et un contrôleur (56) destiné à mettre en oeuvre la commande d'arbre à cames ainsi que le clapet de commande
du mouvement.
2. Moteur selon la revendication 1, dans lequel le contrôleur met en oeuvre la commande d'arbre à cames de façon à retarder progressivement le calage de l'arbre à cames jusqu'à ce que le moteur atteigne une condition de fonctionnement prédéterminée correspondant au retard
maximum qu'il soit possible de mettre en oeuvre.
3. Moteur selon la revendication 2, dans lequel la condition de fonctionnement correspondant au retard maximum qu'il soit possible de mettre en oeuvre est déterminée comme étant un point au niveau duquel la
combustion du moteur devient instable.
4. Moteur selon la revendication 2, dans lequel la condition de fonctionnement correspondant au retard maximum qu'il soit possible de mettre en oeuvre est déterminée comme étant un point au niveau duquel la pression d'air à l'intérieur du collecteur d'admission se
rapproche de la pression de l'air ambiant.
5. Moteur selon la revendication 1, dans lequel le clapet de commande du mouvement est actionné par le contrôleur de façon que le clapet soit fermé pendant le fonctionnement à des charges faibles à modérées et soit ouvert pendant le fonctionnement à des charges du moteur
plus élevées allant jusqu'à la pleine charge.
6. Moteur selon la revendication 1, dans lequel le calage de base dudit arbre à cames est caractérisé par une période de mise en oeuvre avec croisement des soupapes à proximité de la position de point mort haut (PMH) du
piston et du vilebrequin.
7. Moteur selon la revendication 6, dans lequel le calage de base dudit arbre à cames est caractérisé par une période de mise en oeuvre avec croisement des soupapes légèrement avant la position de point mort haut (PMH) du
piston et du vilebrequin.
8. Moteur selon la revendication 6, dans lequel le contrôleur met en oeuvre le moteur avec l'arbre à cames au calage de base et le clapet de commande du mouvement de la charge en position fermée dans le cas o le moteur est froid.
9. Moteur selon la revendication 1, dans lequel ledit contrôleur met en oeuvre ladite commande d'arbre à cames de façon qu'une période de croisement des soupapes
commence au moins 10 après le point mort haut (PMH).
10. Moteur selon la revendication 1, dans lequel ledit contrôleur met en oeuvre ladite commande d'arbre à cames de façon qu'une période de croisement des soupapes
commence après le point mort haut.
11. Moteur selon la revendication 1, dans lequel ledit contrôleur met en oeuvre ladite commande d'arbre à cames de façon que la soupape d'échappement (28) commence
à s'ouvrir approximativement au point mort bas(PMB).
12. Moteur selon la revendication 1, comprenant en outre un système de distribution de carburant (58) mis en oeuvre par ledit contrôleur de façon que le moteur soit alimenté avec suffisamment de carburant pour obtenir une combustion avec mélange pauvre pendant des conditions normales de fonctionnement et une combustion avec mélange stoechiométrique pendant la régénération d'un piège à NOx
(30) associé au moteur.
13. Moteur selon la revendication 12, dans lequel ledit système de distribution de carburant comprend un système d'injection de carburant dans le conduit d'admission.
14. Moteur selon la revendication 12, dans lequel ledit système de distribution de carburant comprend un
système d'injection directe de carburant dans le cylindre.
15. Moteur selon la revendication 12, dans lequel le contrôleur met en oeuvre la commande d'arbre à cames de façon que, une fois que le calage de l'arbre à cames a été établi pour un régime du moteur et une charge du moteur particuliers quelconques, le calage de l'arbre à cames soit maintenu à une valeur approximativement constante pendant une combustion aussi bien avec mélange pauvre
qu'avec mélange stoechiométrique.
16. Moteur selon la revendication 12, dans lequel le contrôleur met en oeuvre la commande d'arbre à cames de façon que, une fois que le calage d'arbre à cames a été établi pour un régime et une charge particuliers quelconques du moteur, le calage de l'arbre à cames soit maintenu à une valeur approximativement constante pendant une combustion aussi bien avec mélange pauvre qu'avec mélange stoechiométrique, le contrôleur mettant en oeuvre le système de distribution de carburant afin d'obtenir la combustion soit avec un mélange pauvre, soit avec un mélange stoechiométrique, avec une charge d'air
relativement constante.
17. Moteur alternatif à combustion interne (10) comprenant au moins un cylindre (12) muni d'un piston (14), un vilebrequin (16), une bielle (18) reliant le piston et le vilebrequin, un collecteur d'admission (24), et des soupapes à champignon d'admission (26) et d'échappement (28) desservant le cylindre, ledit moteur comprenant en outre: un unique arbre à cames (44) destiné à actionner lesdites soupapes d'admission et d'échappement dudit au moins un cylindre, une commande d'arbre à cames (48) destinée à faire tourner l'arbre à cames et destinée à ajuster le calage en rotation de l'arbre à cames par rapport au vilebrequin, l'arbre à cames comportant un calage de base, un clapet de commande du mouvement de la charge d'admission (38) destiné à communiquer de façon sélective un moment angulaire à la charge pénétrant dans le cylindre, et un contrôleur (56) relié à une pluralité de capteurs en vue de détecter une condition de fonctionnement du moteur, et destiné à mettre en oeuvre la commande d'arbre à cames de façon à retarder progressivement le calage de l'arbre à cames jusqu'à ce que le moteur atteigne une condition de fonctionnement prédéterminée correspondant au
retard maximum qu'il soit possible de mettre en oeuvre.
18. Moteur selon la revendication 17, dans lequel le calage de l'arbre à cames est retardé d'approximativement d'angle de vilebrequin par rapport au calage de base
dans la position la plus retardée.
19. Moteur selon la revendication 17, dans lequel le contrôleur retarde progressivement le calage de l'arbre à cames jusqu'à ce que l'irrégularité de la combustion du
moteur dépasse un seuil prédéterminé.
20. Moteur selon la revendication 17, dans lequel le contrôleur retarde progressivement le calage de l'arbre à cames jusqu'à ce que la pression d'air à l'intérieur du collecteur d'admission s'approche de la pression
atmosphérique.
21. Moteur selon la revendication 17, dans lequel chacun desdits au moins un cylindre comporte une seule
soupape d'admission.
22. Moteur selon la revendication 17, dans lequel chacun desdits au moins un cylindre comporte une pluralité
de soupapes d'admission.
23. Moteur alternatif à combustion interne (10) comprenant au moins un cylindre (12) muni d'un piston (14), un vilebrequin (16), une bielle (18) reliant le piston et le vilebrequin, un collecteur d'admission (24), et des soupapes à champignon d'admission (26) et d'échappement (28) desservant le cylindre, ledit moteur comprenant en outre: au moins un arbre à cames (44) destiné à actionner lesdites soupapes d'admission (26), au moins un arbre à cames (44) destiné à actionner lesdites soupapes d'échappement (28), une commande d'arbres à cames (48) destinée à faire tourner lesdits arbres à cames et destinée à ajuster le calage en rotation des arbres à cames par rapport au vilebrequin, les arbres à cames comportant un calage de base, un clapet de commande du mouvement de la charge d'admission (38) destiné à communiquer de façon sélective un moment angulaire à la charge pénétrant dans le cylindre, et un contrôleur (56) relié à une pluralité de capteurs en vue de détecter une condition de fonctionnement du moteur, et destiné à mettre en oeuvre la commande d'arbres à cames afin de retarder progressivement le calage desdits arbres à cames jusqu'à ce que le moteur atteigne une condition de fonctionnement prédéterminée correspondant au
retard maximum qu'il soit possible de mettre en oeuvre.
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| DE19922568C2 (de) | 2001-11-08 |
| DE19922568A1 (de) | 1999-12-16 |
| FR2779477B1 (fr) | 2005-09-16 |
| US5957096A (en) | 1999-09-28 |
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