FR2824105A1 - Ligne d'echappement pour un moteur thermique et groupe de motorisation la comportant - Google Patents
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Abstract
La ligne d'échappement (114) pour un moteur thermique à allumage commandé comporte deux conduits d'échappement (116A, 116B) dont les sorties (120A, 120B) sont reliées par une jonction (121) à une même tubulure (122, 123) de sortie des gaz. Elle comporte :- une dérivation (124) piquée sur chaque conduit d'échappement (116A, 116B);- une vanne (126) reliée, entre les deux dérivations (124A, 124B), et- des moyens (130, 132) de commande de ladite vanne (126) adaptés pour maintenir la vanne sensiblement obturée pour des régimes du moteur inférieurs à un régime de commutation prédéfini et pour maintenir la vanne sensiblement ouverte pour des régimes supérieurs audit régime de commutation prédéfini.
Description
blement égal au diamètre (D) du trou de forage.
La présente invention concerne une ligne d'échappement pour un moteur thermique à allumage commandé à plusieurs cylindres, du type comportant au moins deux conduits d'échappement dont les sorties débou chent dans un espace ouvert de grande section, les entrées des conduits d'échappement étant adaptées pour être relices à la sortie de cylindres du moteur. Le cycle d'un moteur de combustion interne comporte plusieurs pha ses lors d'un cycle de fonctionnement. L'une des phases est constituée par le remplissage du cylindre du moteur à l'aide de l'air, I'air formant le combu
rant pour la combustion interne du moteur.
La quantité d'air introduite dans le moteur influe sur le couple fourni par ce moteur. En particulier, plus la quantité d'air introduite dans le cylindre
est grande, plus le couple fourni par le moteur est élevé.
L'invention a pour but de proposer une ligne d'échappement permet tant de favoriser l'entrée d'air dans le moteur, sur une plage étendue de ré gime de fonctionnement du moteur, améliorant ainsi le couple fourni par le moteur. A cet effet, I'invention a pour objet une ligne d'échappement du type précité, caractérisée en ce qu'elle comporte: - des moyens commandables de mise en communication sélective des conduits d'échappement, lesquels moyens sont disposés entre l'entrée et la sortie de chaque conduit, et - des moyens de commande desdits moyens de mise en communica tion en fonction du régime du moteur, lesquels moyens de commande sont adaptés pour maintenir une absence de communication entre les conduits d'échappement pour des régimes du moteur inférieurs à un premier régime de commutation prédéfini et pour maintenir une communication entre les conduits d'échappement pour des régimes supérieurs audit premier régime
de commutation prédéfini.
Suivant des modes particuliers de réalisation, la ligne d'échappement comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - les longueurs des conduits d'échappement de leur entrée à leur sor tie sont sensiblement égales; - la longueur de chaque conduit d'échappement de son entrée à sa sortie est sensiblement égale à cO/12N, o c est la vitesse du son, est l'angle du vilebrequin, et N est un premier régime moteur pour lequel une augmentation du couple moteur est recherchée; - la longueur des conduits d'échappement de leur entrée aux moyens de mise en communication sont sensiblement égales; - la longueur de chaque conduit d'échappement de son entrée aux moyens de mise en communication est sensiblement égale à cO/12N2, o c est la vitesse du son, est l'angle du vilebrequin et N2 est un second régime moteur pour lequel une augmentation du couple moteur est recherchée; - le premier régime de commutation prédéfini de la vanne est compris entre ledit premier régime moteur pour lequel une augmentation du couple du moteur est recherchée et ledit second régime moteur pour lequel une augmentation du couple du moteur est recherchée; - lesdits moyens de commande desdits moyens de mise en communi cation sont adaptés pour maintenir une communication entre les conduits d'échappement pour des régimes inférieurs à un régime de commutation minimal, lequel régime de commutation minimal est inférieur audit premier régime de commutation; lesdits moyens commandables de mise en communication compor tent: une dérivation piquée sur chaque conduit d'échappement; et une vanne reliée, entre les deux dérivations, laquelle vanne est commandée par lesdits moyens de commande; - lesdits moyens commandables de mise en communication compor tent au moins deux chambres closes, chacune en communication avec un conduit d'échappement et des moyens commandables de liaison des cham bres sous la commande desdits moyens de commande; et - elle comporte une jonction formant ledit espace ouvert de grande section, laquelle jonction relie les sorties à une même tubulure de sortie des
gaz d'échappement.
L'invention a en outre pour objet un réseau d'échappement compor tant deux lignes d'échappement telles que définies ci-dessus, chaque ligne d'échappement comportant deux conduits d'échappement, caractérisé en ce que les tubulures de sortie des gaz d'échappement de chaque iigne d'échappement débouchent dans un espace ouvert de grande dimension, et en ce qu'il comporte: - des moyens commandables de mise en communication sélective des tubulures de sortie des gaz d'échappement; et - des moyens de commande desdits moyens de mise en communica tion en fonction du régime du moteur, lesquels moyens de commande sont adaptés pour maintenir une absence de communication entre les tubulures pour des régimes du moteur inférieurs à un second régime de commutation prédéfini et pour maintenir une communication entre les tubulures pour des
régimes supérieurs audit second régime de commutation prédéfini.
Suivant un mode particulier de réalisation, le réseau d'échappement est caractérisé en ce que le premier régime de commutation des vannes des deux lignes d'échappement est supérieur audit second régime de commuta tion. L'invention a enfin pour objet un groupe de motorisation comportant un moteur thermique et une ligne d'échappement ou un réseau d'échappe
ment tels que définis ci-dessus.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va
suivre, donnce uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux des sins, sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisa tion d'un groupe de motorisation selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématique d'une variante de réalisation du groupe de motorisation de la figure 1; - la figure 3 est une vue schématique d'une variante de réalisation des moyens de mise en communication des figures 1 et 2; et - la figure 4 est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisa
tion d'un groupe de motorisation selon l'invention.
Sur la figure 1 est représenté un groupe de motorisation 110 selon l'invention. Ce groupe comporte un moteur 112 à combustion interne à allu mage commandé comportant quatre cylindres et une ligne d'échappement
114 selon l'invention.
Les cylindres d'extrémité notés 1 et 4 sont en phase l'un avec l'autre, de même que les cylindres médians 2 et 3. Les cylindres d'extrémité 1 et 4 sont déphasés par rapport aux cylindres médians 2 et 3. La ligne d'échappement 114 comporte deux conduits d'échappement
116Aet 116B.
Le conduit d'échappement 116A comporte, à son entrce, un collec teur d'échappement 118A reliant les sorties d'échappement des cylindres
d'extrémité 1 et 4.
De même, le conduit d'échappement 116B a, en entrée, un collecteur
118B relié aux sorties d'échappement des cylindres 2 et 3 du moteur.
En aval des collecteurs 118A et 118B, les conduits d'échappement 116A et 116B comportent chacun un organe de purification catalytique 119A
et 119B.
Les conduits d'échappement distincts 116A et 116B ont leurs sorties A et 120B reliées à une jonction 121 assurant le mélange des flux issus des deux conduits. La sortie de jonction 121 est reliée à un silencieux d'échappement 122. La ligne d'échappement 114 comporte en sortie une
canule 123 reliée à la sortie du silencieux 122.
Les dex conduits d'échappement 116A, 116B ont une même lon
gueur notée L1.
Selon l'invention, chaque conduit d'échappement 116A, 116B com porte une dérivation 124A, 124B piquée suivant la longueur du conduit. Plus précisément, cette dérivation est piquée en aval de l'organe de purification catalytique et en amont de la jonction 121. Ces dérivations sont piquées à une distance L2 de l'entrée d'introduction des gaz d'échappement obtenus en sortie des cylindres. Les distances séparant les deux dérivations des en
trées correspondantes de la ligne sont égales.
Les deux dérivations 124A, 124B sont reliées l'une à l'autre par une vanne 126. Avantageusement, la vanne 126 est réalisée en matière plasti que. Pour éviter un échauffement trop important de la vanne, les dérivations
124A,124B sont choisies suffisamment longues.
La vanne 126 et les dérivations 124A, 124B constituent des moyens
de mise en communication des deux conduits 116A et 116B.
La vanne 126 est reliée pour sa commande à un actionneur 130 as surant la commutation de la vanne entre un état fermé dans lequel les deux conduits d'échappement 116A et 116B sont isolés jusqu'à la jonction 121 et un état ouvert dans lequel les deux conduits d'échappement 116A et 116B
sont mis en communication par les dérivations 24.
La ligne d'échappement 114 comporte en outre une unité centrale de pilotage 132 reliée à l'actionneur 130 pour son pilotage. Un capteur 134, adapté pour la mesure du régime N du moteur 112, est implanté sur le mo
teur et relié à l'unité centrale de pilotage 132.
L'unité centrale de pilotage 132 comporte un calculateur propre pour mettre en _uvre un algorithme adapté à la commande de la vanne 126 par
l'intermédiaire de l'actionneur 130.
En particulier, l'unité centrale de pilotage 132 est adaptée pour com mander l'ouverture de la vanne 126 et le maintien en position ouverte de celle-ci tant que le régime du moteur N est supérieur à une valeur de réfé rence Nc correspondant à un régime de commutation pour la vanne 126. De même, l'unité 132 est adaptée pour commander la fermeture de la vanne 126 et son maintien à l'état fermé, lorsque le régime du moteur 112 est infé
rieur à la valeur de référence prédéterminée.
La valeur de référence prédétermince Nc pour laquelle la vanne 126 change d'état dépend des longueurs L1 et L2 et de deux régimes N. et N2
autour desquels une amélioration du couple est recherchée.
A titre d'exemple, dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, la longueur L1 est par exemple de 3 m, la longueur L2 étant pour sa part égale à 2 m. Dans ce cas, la valeur de référence Nc pour le régime de commuta
tion de la vanne 126 est égale par exemple à 4000 tr/min.
Les longueurs L1 et L2 sont choisies afin d'améliorer le couple du mo teur pour deux régimes de fonctionnement distincts N. et N2. Ces longueurs L1 et L2 sont déterminées par les relations: L1 = 12N
L2 = C
12N2 o: c est la vitesse du son dans la ligne d'échappement, est i'angle du vilebrequin, c'est-à-dire l'angle correspondant au point mort haut, et N et N2 sont les régimes moteur pour lesquels une amélioration du couple
est recherchée.
Le régime de commutation Nc correspond au régime pour lequel la vanne 26 change d'état. Il est déterminé expérimentalement et est compris entre N et N2 Lors du fonctionnement du moteur 112, les phénomènes suivants,
favorisant le couple du moteur, sont observés.
A bas régime, la vanne 126 est maintenue fermée. Ainsi, la ligne d'échappement 114 offre, en sortie de chaque cylindre, un conduit 116A ou
116B de grande longueur.
Lors de l'ouverture de la soupape d'échappement d'un cylindre relié par exemple au conduit 116A, I'évacuation des gaz de combustion provoque une onde de pression qui se propage suivant la longueur du conduit
d'échappement 11 6A vers sa sortie.
Lorsque cette onde de pression atteint la jonction 121 et le silencieux 122, elle rencontre une section de passage plus grande. L'onde de pression
se détend alors brutalement engendrant une onde de dépression réfléchie.
Cette onde de dépression se propage suivant la longueur du conduit 116 en
direction du moteur 112.
Du fait de la longueur L1 du conduit d'échappement, I'onde de dé pression réfléchie arrive au niveau de la soupape d'échappement au mo ment o celle-ci est proche de se refermer, lorsque le moteur fonctionne à un régime inférieur au régime de commutation Nc. L'arrivée de l'onde de dé pression dans les cylindres du moteur favorise l'échappement des derniers gaz de combustion qui y sont encore présents. Ainsi, une aspiration d'air frais est créée, améliorant le remplissage du cylindre en comburant pour le
cycle suivant. Le couple se trouve ainsi amélioré.
Dans ce cas, aucune interférence n'est constatée entre le cylindre en phase d'échappement et le retour de l'onde de pression créée par l'ouver ture de soupape du cylindre suivant, évitant ainsi une dégradation du rem plissage. A haut régime, la vanne 126 est maintenue ouverte. Comme précédemment, à chaque cycle, une onde de pression inci dente créée par l'ouverture des soupapes d'échappement se propage sui vant la longueur du conduit, par exemple 116A, depuis l'entrce 118A en
direction de la sortie 120A.
L'ouverture de la vanne 126 permet la création d'une onde de dépres sion réfléchie au niveau de la vanne 126, lors du passage de l'onde de pres sion incidente formée par liouverture de la soupape d'échappement d'un cy lindre. En effet, lors de l'arrivée de l'onde de pression incidente au niveau de la vanne 126,1'autre conduit d'échappement, qui est mis en communication par les dérivations 124A et 124B avec le conduit d'échappement dans lequel l'onde de pression se propage, crée une section de passage des gaz plus grande. Cette section plus grande provoque une détente brusque de l'onde de pression incidente et crée une onde de dépression réfléchie. Cette onde de dépression réfléchie est renvoyée vers le cylindre ayant créé l'onde de
pression incidente, favorisant le rem pl issage en co mb u rant de ce cyl i nd re.
La longueur L2 étant réduite et adaptée afin que l'onde de dépression réfléchie atteigne la soupape d'échappement au moment o celle-ci est pro che de se refermer lorsque le moteur fonctionne à un régime proche du ré gime N2, une aspiration des derniers gaz d'échappement est provoquée par
l'onde de dépression réfléchie arrivant dans le cylindre.
De plus, la présence de la dérivation 124A, 124B permet que l'onde de pression incidente émise par un cylindre atteigne le cylindre suivant avant ou au tout début de la phase d'échappement du cylindre suivant, évitant ain
si tout effet néfaste sur la vidange du cylindre suivant.
Ainsi, on conçoit que, au voisinage de deux régimes distincts N et N2, répartis de part et d'autre du régime de commutation Nc de la vanne 26, le couple du moteur se trouve amélioré, par une meilleure admission du
comburant dans le cylindre.
Une ligne d'échappement selon l'invention a été testée sur un moteur à six cylindres en V. Dans ce cas, les collecteurs d'échappement 118A et 118B comportent trois voies, celles-ci étant reliées pour le conduit d'échap pement 116A aux trois sorties d'échappement des cylindres d'une même culasse A, les voies du conduit 116B étant reliées aux sorties d'échappe ment des cylindres 4 à 6 de l'autre culasse notée B.
L'angle est égal à n/4.
La longueur L1, correspondant à la distance entre les entrées des deux conduits d'échappement 116A et 116B est égale à 3800 mm, les col lecteurs étant tels que les iongueurs de chaque voie associée à chaque cy
lindre soient égales.
La vanne 126 est disposée à une distance L2 égale à 1850 mm par rapport à l'entrée 118A et 118B des deux conduits d'échappement 116A et
116B. Le diamètre de ia vanne est de 60 mm.
Le régime de commutation a été fixé à 4000 tours/min.
La valeur du régime de commutation de la vanne a été déterminée
par essal.
On constate expérimentalement que la ligne d'échappement permet d'améliorer le couple du moteur dans les deux plages de fonctionnement, c'est-à-dire pour des régimes moteurs inférieurs au régime de commutation
Nc et pour des régimes moteurs supérieurs au régime de commutation.
Pour des régimes inférieurs à 4000 tr/min, la vanne est fermée. Le couple mesuré à pleine charge a progressé de 12 % dans une plage de ré gimes de 1000 tr/min à 1800 tr/min et de 8% entre 1800 tr/min et 2100 tr/min. Pour la plage de régimes compris entre 2100 tr/min et
4000 tr/min, le gain du couple varie entre 1 % et 3%.
Pour les régimes supérieurs à 4000 tr/min, la vanne est ouverte.
Dans ce cas, le gain maximum de couple est obtenu pour un régime compris entre 4400 tr/min et 5800 tr/min. Ce gain est supérieur à 6 % avec
un pic à 8 % pour une valeur proche de 5000 tr/min.
Pour les régimes supérieurs à 6350 tr/min, une amélioration du cou
ple de l'ordre de 4 % est constatée.
Sur la flgure 2 est représentée une variante du groupe de motorisa
tion représenté sur la figure 1.
Dans ce mode de réalisation, les éléments identiques ou analogues à
ceux de la figure 1 sont désignés par les mêmes numéros de référence.
Ce mode de réalisation diffère du précédent seulement en ce que les deux conduits d'échappement 116A et 116B ne sont pas réunis par une jonction 121 mais restent disjoints jusqu'à leurs sorties. Plus précisément, les extrémités, respectivement 120A et 120B, sont reliées chacune à un
silencieux d'échappement noté 122A, 122B.
Ce silencieux d'échappement 122A, 122B comporte, en sortie, une
canule 123A, 123B débouchant dans l'atmosphère.
Dans ce mode de réalisation, comme dans le précédent, les distan ces L1 séparant les sorties 120A, 120B des entrées de la ligne d'échappe
ment sont identiques.
On comprend que, pour chaque conduit d'échappement 116A, 116B, le silencieux d'échappement 122A, 122B constitue un élargissement subs tantiel de la conduite associée, provoquant la création d'une onde de dé pression réfléchie analogue à celle obtenue lorsqu'une onde de pression incidente atteint la jonction 121. En effet, comme la jonction 121, les silen cieux d'échappement créent chacun pour un conduit un espace ouvert de
grande section.
Ainsi, dans cette variante de réalisation, les mêmes phénomènes que ceux créés dans le groupe de motorisation illustré sur la figure 1 sont pro
duits, de sorte qu'une amélioration du couple analogue est obtenue.
Sur la figure 3 est illustrée une variante de réalisation des moyens de
mise en communication des conduits d'échappement 116A et 116B.
Dans ce mode de réalisation, la vanne 126 et les deux dérivations 124A et 124B sont remplacés par un volume d'échappement clos 140 tra
versé de part en part par les deux conduits d'échappement 116A,116B.
Le volume d'échappement comporte une enveloppe extérieure délimi tant un volume fermé. Ce volume est séparé par une cloison intermédiaire
142 délimitant deux chambres adjacentes et indépendantes 144A et 144B.
Le conduit d'échappement 116A est mis en communication perma nente avec ia chambre 144A par une ouverture 146A ménagée dans le conduit alors que le conduit d'échappement 116B est mis en communication
avec la chambre 144B par une ouverture 146B.
Un passage 148 de liaison des deux chambres 144A, 144B est mé nagé au travers de la paroi intermédiaire 142. Un volet mobile 150, articulé par rapport à la paroi intermédiaire est monté déplaçabie sous la commande de l'actionneur 130 entre une position d'obturation du passage 148 et une
position d'ouverture de ce passage.
On conçoit que, lorsque le volet 150 est dans sa position d'obturation, les deux chambres 144A et 144B sont isolées et forment chacun un résona
teur, respectivement pour ies conduits d'échappement 116A et 116B.
Au contraire, lorsque le volet 150 est écarté assurant une ouverture du passage 148, les conduits 116A et 116B se trouvent mis en communica tion, conduisant ainsi à la création d'une onde de dépression réfléchie lors
de l'arrivée d'une onde de pression incidente.
La loi de commande de l'actionneur 130 est identique à celle décrite
en regard des figures 1 et 2.
Une ligne d'échappement selon l'invention peut être mise en _uvre sur un moteur à quatre cylindres, cinq cylindres, six cylindres, huit cylindres
ou douze cylindres.
Sur la figure 4 est représenté un groupe de motorisation comportant un moteur à douze cyiindres 212 et un réseau d'échappement 214 selon l'invention. Ce réseau d'échappement incorpore deux lignes d'échappement
215A et 215B selon l'invention dont les sorties sont reliées.
Le moteur 212 comporte deux fois six cylindres en ligne répartis sui vant deux culasses parallèles. Chaque groupe de six cylindres est divisé en
deux groupes de trois cylindres.
Pour chaque culasse, les cylindres en phases sont répartis trois à trois et ieurs sorties d'échappement sont reliées à un conduit d'échappement
propre noté 216A, 216B, 216C et 216D.
En entrée, chaque conduit d'échappement comporte un collecteur à trois voies 218A, 218B, 218C, 218D. Les conduits d'échappement 216A et 216B sont reliés l'un à l'autre à
leur sortie 220A, 220B par une jonction 221AB.
De même, les conduits 216A et 216D convergent vers une jonction
221 CD au niveau de leur sortie 220C et 220D.
Les longueurs des conduits 216A à 216D sont égales et sont notées Par ailleurs, les sorties des jonctions 221AB et 221CD sont prolon gées par des tubulures d'échappement 222AB et 222CD dont les sorties sont reliées l'une à l'autre par une jonction 223 prolongée par un conduit de
sortie 223A muni d'un silencieux d'échappement non représenté.
Les tubulures 222AB et 222CD ont des longueurs identiques. Ainsi, les distances entre les entrées 218A à 218D et les tubulures des conduits
222AB et 222CD sont égales et sont notées L3.
Selon l'invention, des dérivations 224A, 224B, 224C, 224D sont pré vues suivant la longueur des conduits 216A à 216D à une même distance
L2 des entrées 218A à 218D.
Ces dérivations sont reliées deux à deux par des vannes 226AB, 226CD assu rant sélectivement la con nexion des con d u its d 'écha ppe ment
216A et 216B d'une part et 216C et 216D d'autre part.
Les vannes 226AB et 226CD sont adaptées pour être commutées sous la commande d'un actionneur respectivement 228AB et 228CD entre une position ouverte assurant la liaison des deux conduits associés et une
position fermée assurant un isolement des deux conduits.
De même, deux dérivations 229AB et 229CD sont prévues sur les tubulures d'échappement 222ÀB et 222CD à une même distance L4 des
entrées d'échappement 218A à 218D.
Ces deux dérivations sont reliées l'une à l'autre par une vanne 230AD
commandée par un actionneur 231AD.
Une unité centrale de pilotage 232 est reliée à chacun des action neurs 228AB, 228CD et 231 AD afin d'assurer leur commande par mise en _uvre d'un algorithme adapté. Dans le mode de réalisation précédent, un capteur de régime moteur 234 est installé sur le moteur 212, ce capteur étant relié à l'unité de pilotage 232. Le régime de commutation de la vanne 229AD est fixée à 4000 trimin alors que les régimes de commutation des vannes 226AB et 226CD sont
fixés à 6500 tr/min.
Plus généralement, le régime de commutation de la vanne 229AD est
inférieur au régime de commutation des vannes 226AB et 226CD.
A bas régime, dans ce mode de réalisation, I'ensemble des vannes 228AB, 228CD et 229AD sont fermées, de sorte que les conduits associés à chaque groupe de cylindres sont indépendants jusqu'aux jonctions 221AB et 221CD, les tubulures 222AB et 22CD n'étant reliés qu'au niveau de la jonc
tion 223.
On conçoit que dans ce mode de réalisation, comme dans le précé dent, la présence des jonctions 221AB, 221CD et 223 permet le renvoi vers le cylindre, lors de l'évacuation des gaz d'échappement, d'une onde de dé pression réfléchie engendrée par l'ouverture de la soupape d'échappement,
ceci pour des régimes moteurs bas.
En revanche, pour des régimes moteurs plus élevés, l'ouverture de la vanne 229AD et éventuellement des vannes 228AB et 226CD permet un retour d'une onde de dépression réfléchie, assurant ainsi une amélioration du coupie au voisinage de plusieurs régimes de fonctionnement du moteur, les longueurs L1 à L4 d'implantation des différents moyens de liaison des conduits d'échappement étant définies en fonction de ces valeurs suivant la
formule exposée au premier mode de réalisation.
Par ailleurs, quel que soit le mode de réalisation envisagé, l'unité de pilotage est avantageusement adaptée pour provoquer une ouverture de la vanne de mise en communication des conduits d'échappement pour les ré gimes de moteur très faibles, ces régimes étant inférieurs à un régime de commutation minimal. Le régime de commutation minimal est inférieur aux premier et éventuellement second régimes de commutation des vannes de la ligne d'échappement. Il est adapté pour que ces faibles régimes d'ouver ture de la vanne correspondent à ceux observés lorsque le véhicule est à l'arrêt. Cette ouverture de la vanne permet d'améliorer le rendu sonore du groupe de motorisation.
Claims (13)
1.- Ligne d'échappement (114; 215A; 215B) pour un moteur thermi que à allumage commandé à plusieurs cylindres comportant au moins deux conduits d'échappement (116A, 116B; 216A, 216B; 216C, 216D) dont les sorties (120A, 120B; 220A, 220B; 220C, 220D) débouchent dans un es pace ouvert de grande section, les entrées (118A, 118B; 218A, 218B; 218C, 218D) des conduits d'échappement étant adaptées pour être reliées à la sortie de cylindres du moteur, caractérisée en ce qu'elle comporte: - des moyens (124A, 124B, 126; 148, 150, 224A, 224B, 226AB; 224C, 224D, 226CD) commandables de mise en communication sélective des conduits d'échappement (116A, 116B; 216A, 216B; 216C, 216D), les quels moyens sont disposés entre l'entrée (118A, 118B; 218A, 218B; 218C, 218D) et la sortie (120A, 120B; 220A, 220B; 220C, 220D) de cha que conduit, et - des moyens (130, 132; 232, 228AB; 232, 228CD) de commande desdits moyens (124A, 124B, 126; 148, 150, 224A, 224B, 226AB; 224C, 224D, 226CD) de mise en communication en fonction du régime du moteur, lesquels moyens de commande (130, 132; 232, 228AB; 232, 228CD) sont adaptés pour maintenir une absence de communication entre les conduits d'échappement pour des régimes du moteur inférieurs à un premier régime de commutation prédéfini (Nc) et pour maintenir une communication entre les conduits d'échappement pour des régimes supérieurs audit premier ré
gime de commutation prédéfini (Nc).
2.- Ligne d'échappement selon la revendication 1, caractérisée en ce que les longueurs (L1) des conduits d'échappement (116A, 116B; 216A,
216B; 216C, 216D) de leur entrée à leur sortie sont sensiblement égales.
3.- Ligne d'échappement selon la revendication 2, caractérisée en ce que la longueur (L1) de chaque conduit d'échappement de son entrée (118A, 118B) à sa sortie (120A, 120B) est sensiblement égale à cO/12N,, o c est la vitesse du son, est l'angle du vilebrequin, et N' est un premier ré gime moteur pour lequel une augmentation du couple moteur est recher chée.
4.- Ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisée en ce que la longueur (L2) des conduits d'échap pement (116A, 1 l 6B; 216A, 216B; 216C, 216D) de leur entrée aux moyens de mise en communication (124A, 124B, 126; 148, 150; 224A, 224B, 226AB; 224C, 224D, 226CD) sont sensiblement égales.
5.- Ligne d'échappement selon la revendication 4, caractérisée en ce que la longueur (L2) de chaque conduit d'échappement de son entrée (118A, 118B) aux moyens de mise en communication (124A, 124B, 126; 148, 150; 224A, 224B, 226AB; 224C, 224D, 226CD) est sensiblement égale à cO/12N2, o c est la vitesse du son, est l'angle du vilebrequin et N2 est un second régime moteur pour lequel une augmentation du couple mo
teur est recherchée.
6.- Ligne d'échappement selon les revendications 3 et 5 prises en
semble, caractérisée en ce que le premier régime de commutation prédéfini (Nc) de la vanne est compris entre ledit premier régime moteur (N.) pour le quel une augmentation du couple du moteur est recherchée et ledit second régime moteur (N2) pour lequel une augmentation du couple du moteur est recherchée.
7.- Ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisée en ce que lesdits moyens (130; 232) de com mande desdits moyens de mise en communication (124A, 124B, 126; 148, ; 224A, 224B, 226AB; 224C, 224D, 226CD) sont adaptés pour mainte nir une communication entre les conduits d'échappement pour des régimes inférieurs à un régime de commutation minimal, lequel régime de commuta
tion minimal est inférieur audit premier régime de commutation (Nc).
8.- Ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisée en ce que lesdits moyens commandables de mise en communication comportent: - une dérivation (124A, 124B; 224A, 224B; 224C, 224D) piquée sur chaque conduit d'échappement (116A, 116B; 216A, 216B; 216C, 216D); et - une vanne (126; 226AB; 226CD) reliée, entre les deux dérivations (124A, 124B; 224A, 224B; 224C, 224D), laquelle vanne est commandée
par lesdits moyens de commande (130,132; 232, 228AB; 232, 228CD).
9.- Ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications 1
à 7, caractérisée en ce q ue lesd its moyens command ables de mise en communication comportent au moins deux chambres closes (144A, 144B), chacune en communication avec un conduit d'échappement (116A,116B) et des moyens (148, 150) commandables de liaison des chambres (144A,
144B)sous la commande desdits moyens de commande (130).
10.- Ligne d'échappement selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une jonction (121;221AB, 221CD) formant ledit espace ouvert de grande section, laquelle jonction (121 ;221AB,221CD) relie les sorties (120A, 120B;220A,220B;220C,220D) à une même tubulure (122, 123;222AB;222CD) de sortie des gaz d'échap pement.
11.- Réseau d'échappement (214) comportant deux lignes d'échap pement (215A, 215B) selon la revendication 10, chaque ligne d'échappe ment comportant deux conduits d'échappement (216A,216B,216C,216D), caractérisé en ce que les tubulures de sortie des gaz d'échappement (222AB,222CD) de chaque ligne d'échappement (215A,215B) débouchent dans un espace ouvert de grande dimension, et en ce qu'il comporte: - des moyens (229AB, 229CD, 229AD) commandables de mise en communication sélective des tubulures de sortie des gaz d'échappement (222AB,222CD); et - des moyens (232;231AD) de commande desdits moyens de mise en communication (229AB, 229CD, 229AD) en fonction du régime du mo teur, lesquels moyens de commande (232, 231AD) sont adaptés pour main tenir une absence de communication entre les tubulures (222AB, 222CD) pour des régimes du moteur inférieurs à un second régime de commutation prédéfini et pour maintenir une communication entre les tubulures (222AB, 222CD) pour des régimes supérieurs audit second régime de commutation prédéflni.
12.- Réseau d'échappement selon la revendication 11, caractérisé en ce que le premier régime de commutation (Nc) des vannes (226AB,226CD) des deux lignes d'échappement (215A, 215B) est supérieur audit second
régime de commutation.
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|---|---|---|---|
| FR0105583A FR2824105A1 (fr) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | Ligne d'echappement pour un moteur thermique et groupe de motorisation la comportant |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2824105A1 true FR2824105A1 (fr) | 2002-10-31 |
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|---|---|
| FR (1) | FR2824105A1 (fr) |
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