FR2836180A1 - Moteur a combustion interne prevu pour produire un mouvement du type tumble dans le melange carbure et procede de commande du moteur - Google Patents
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Abstract
L'invention propose un moteur à combustion interne comportant un circuit d'admission qui est formé dans la culasse (16) du moteur et qui communique, par un orifice d'admission (40), avec une chambre de combustion (12) d'un cylindre (10) du moteur, la chambre de combustion (12) étant délimitée dans sa partie supérieure par une paroi inférieure (42) de la culasse (16), et du type dans lequel l'orifice d'admission (40) comporte un siège (48) pour une soupape d'admission (22), caractérisé en ce que la zone annulaire de la paroi inférieure (42) de la culasse (16), qui entoure le siège (48) de l'orifice d'admission (40), délimite un rebord périphérique (56, 58) dont l'épaisseur axiale (E) varie circonférentiellement, ce qui produit un mouvement de tumble dans le mélange lorsque la soupape d'admission (22) est ouverte partiellement.L'invention propose aussi un procédé de commande du moteur.
Description
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"Moteur à combustion interne prévu pour produire un mouvement du type tumble dans le mélange carburé et procédé de commande du moteur"
La présente invention concerne un moteur à combustion interne à cycle à quatre temps.
La présente invention concerne un moteur à combustion interne à cycle à quatre temps.
La présente invention concerne plus particulièrement un moteur à combustion interne à cycle à quatre temps comportant un circuit d'admission de mélange air/carburant et un circuit d'échappement des gaz brûlés qui sont formés dans la culasse du moteur et qui communiquent avec une chambre de combustion d'au moins un cylindre du moteur, du type dans lequel la chambre de combustion est délimitée dans sa partie supérieure par une paroi inférieure de la culasse, du type dans lequel le circuit d'admission communique avec la chambre de combustion par au moins un orifice d'admission qui est réalisé dans la paroi inférieure de la culasse et qui est susceptible d'être obturé par une soupape d'admission qui est susceptible d'occuper une position de fermeture, une position d'ouverture partielle, et une position d'ouverture complète, et du type dans lequel l'orifice d'admission comporte un siège sur lequel la soupape associée est en appui, par une portée, lorsqu'elle occupe sa position de fermeture.
Un tel moteur à combustion, dans lequel il est possible de commander l'ouverture partielle d'une soupape d'admission, peut, par exemple, être un moteur sans arbre à cames, aussi appelé moteur"camless".
Ce type de moteur offre notamment de grandes possibilités pour la commande individualisée des soupapes d'admission et d'échappement indépendamment du ou des diagrammes généraux de distribution du moteur.
La commande indépendante, notamment électromagnétique, des soupapes d'un moteur camless peut, en particulier, être mise à profit pour accélérer la combustion, en vue
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de réduire les consommations, les émissions d'hydrocarbures, et accélérer la mise en action du catalyseur.
De plus, la commande indépendante des soupapes doit permettre, en plein charge, d'accroître de manière importante le couple disponible sur l'arbre d'entraînement aux bas régimes, grâce à l'adaptation des instants d'ouverture et de fermeture des soupapes pour chacun des points de fonctionnement du moteur.
La commande indépendante des soupapes permet aussi de contrôler l'admission du mélange carburé dans la chambre de combustion du cylindre par la commande des soupapes d'admission.
Actuellement, lorsque le moteur fonctionne à vide ou à très faibles charges et lorsque l'on contrôle l'admission de la charge dans la chambre de combustion par l'intermédiaire des soupapes d'admission, on constate que la vitesse de combustion du mélange carburé est fortement ralentie par rapport à un moteur dans lequel on contrôle l'admission de la charge au moyen d'un volet d'admission, ou papillon des gaz.
Les principales raisons de ce ralentissement sont les suivantes.
En premier lieu, la température du mélange carburé au moment de l'allumage est notablement réduite, par rapport à un moteur utilisant un volet d'admission, ce qui détériore les conditions d'initiation de la combustion.
En second lieu, dans le but de réduire le travail de transvasement, c'est à dire les pertes par pompage , pendant la phase d'admission, on réduit le travail à fournir par la boucle haute pression du moteur, c'est à dire le travail nécessaire à la compression du mélange, pendant la phase de compression, ce qui provoque une dégradation des conditions d'initiation et de propagation de la combustion. Cette dégradation est imputable, d'une part, à la diminution de la température du mélange à l'allumage, qui est due à une diminution du taux de compression
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effectif et, d'autre part, à l'augmentation du taux de gaz inertes, qui est due à une diminution de la charge carburée.
En troisième lieu, lors de l'allumage, le mouvement aérodynamique résiduel du mélange carburé est détruit partiellement ou totalement. Cette destruction est due, soit à la période de détente qui suit l'introduction du mélange carburé dans la chambre de combustion, dans le cas d'un contrôle de l'admission du mélange carburé par une fermeture anticipée de la soupape d'admission, soit au refoulement de la majorité du mélange carburé admis dans la chambre de combustion, dans le cas d'un contrôle de l'admission du mélange carburé par une fermeture retardée de la soupape d'admission.
Différentes solutions ont déjà été envisagées pour accélérer ces combustions particulièrement difficiles.
Il a été proposé, par exemple, de réaliser des conduits d'admission dont la forme est optimisée pour produire un mouvement aérodynamique ordonné, ou mouvement tourbillonnaire, dans le mélange carburé.
Cette solution n'est pas satisfaisante car elle conduit à dégrader la perméabilité du cylindre en fonctionnement à pleine charge.
Il a été proposé de retarder de manière importante l'ouverture des soupapes d'admission, en vue d'accélérer la mise en vitesse des gaz dans le cylindre, ce qui permet une augmentation de l'intensité du mouvement aérodynamique turbulent et ce qui améliore la préparation du mélange carburé.
Toutefois, cette solution tend à augmenter les pertes par pompage, ce qui limite très rapidement les gains potentiels de consommation en carburant.
Il a été proposé de désactiver complètement une des deux soupapes d'admission, lorsque chaque cylindre en comporte deux, en vue de produire un mouvement aérodynamique ordonné de type swirl .
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Une telle désactivation provoque une accumulation de carburant derrière la soupape d'admission qui est maintenue fermée, ce qui pénalise la préparation du mélange carburé et ce qui constitue une source d'émissions d'hydrocarbures imbrûlés.
De plus, cette désactivation provoque un appauvrissement du mélange carburé au voisinage de la bougie, dans le cas d'une bougie centrale, ce qui pénalise les conditions d'initiation de la combustion qui étaient déjà critiques.
Il a été proposé de réaliser un vannage de l'admission en amont des soupapes d'admission, dans l'objectif de retrouver partiellement ou totalement les conditions d'initiation de la combustion d'un moteur conventionnel à arbres à cames et à volet d'admission.
L'utilisation d'un volet d'admission dans un moteur camless, en vue de contrôler l'admission du mélange carburé, inhibe partiellement ou totalement les gains de consommation, qui font l'intérêt d'un moteur camless, en provoquant des pertes par pompage.
Dans le cas de moteurs camless à quatre cylindres, les déconnexions de cylindres et les cycles de fonctionnement à douze temps ne semblent pas faire partie des solutions potentielles aux problèmes posés, compte tenu du désagrément qu'ils entraînent aux très faibles régimes dont le ralenti.
L'invention vise à remédier à ces inconvénients.
Dans ce but, l'invention propose un moteur à combustion interne à cycle à quatre temps du type décrit précédemment, caractérisé en ce que la zone annulaire de la paroi inférieure de la culasse, qui entoure le siège de l'orifice d'admission, délimite un rebord périphérique dont l'épaisseur axiale, suivant l'axe de déplacement de la soupape d'admission, varie circonférentiellement en formant ainsi une portion de rebord d'épaisseur maximale et une portion de rebord d'épaisseur minimale, de manière que, lorsque la soupape d'admission occupe sa position d'ouverture partielle, la section de passage entre la portion de
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rebord d'épaisseur minimale et le bord périphérique en vis-à-vis de la soupape est plus importante que la section de passage entre la portion de rebord d'épaisseur maximale et le bord périphérique en vis-à-vis de la soupape, ce qui produit un mouvement aérodynamique ordonné dans le mélange carburé, notamment un mouvement du type tumble.
L'invention comporte plusieurs avantages par rapport aux solutions connues précédemment.
Comme on ne produit le mouvement aérodynamique ordonné que lors des ouvertures partielles des soupapes d'admission, c'est à dire lors du fonctionnement au ralenti ou à vide du moteur, la perméabilité des cylindres, lors du fonctionnement à pleine charge du moteur, n'est pas détériorée.
L'amélioration des conditions d'initiation et de propagation de la combustion conduisent à une accélération de la combustion.
Ces combustions plus rapides tendent à stabiliser le fonctionnement du moteur au ralenti, ce qui autorise un retrait d'avance à l'allumage moindre, permettant des gains de consommation importants.
L'intensité accrue du mouvement aérodynamique ordonné améliore l'homogénéisation du mélange carburé, ce qui permet une réduction des émissions de monoxyde de carbone.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - la portion du rebord d'épaisseur maximale et la portion du rebord d'épaisseur minimale sont diamétralement opposées ; - l'épaisseur axiale du rebord périphérique varie de manière progressive et régulière entre le point du rebord d'épaisseur maximale et le point du rebord d'épaisseur minimale ; - le moteur comporte au moins deux soupapes d'admission par cylindre, et ces deux soupapes d'admission sont chacune munies d'un rebord périphérique dont l'épaisseur varie circonférentieilement.
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- la soupape d'admission est du type à ouverture commandée par un actionneur linéaire indépendant, notamment électromagnétique, relié à une unité électronique de commande ;
La présente invention propose aussi un procédé de commande d'un tel moteur, caractérisé en ce que, lorsque le moteur fonctionne à faible charge, notamment au ralenti ou à vide, on introduit le mélange carburé dans la chambre de combustion en commandant l'ouverture partielle de chaque soupape d'admission, de manière que le mélange soit animé d'un mouvement aérodynamique ordonné du type tumble.
La présente invention propose aussi un procédé de commande d'un tel moteur, caractérisé en ce que, lorsque le moteur fonctionne à faible charge, notamment au ralenti ou à vide, on introduit le mélange carburé dans la chambre de combustion en commandant l'ouverture partielle de chaque soupape d'admission, de manière que le mélange soit animé d'un mouvement aérodynamique ordonné du type tumble.
Selon d'autres caractéristiques du procédé selon l'invention : - on module l'intensité du mouvement aérodynamique ordonné en choisissant l'instant de la commande de l'ouverture partielle de chaque soupape d'admission en fonction de la course du piston dans le cylindre ; - on commande l'ouverture partielle d'au moins une soupape d'admission pendant la phase de compression du cycle de combustion du cylindre, de manière à limiter au maximum la dissipation de l'énergie cinétique du mouvement aérodynamique ordonné au cours du temps ; - on module l'intensité du mouvement aérodynamique ordonné dans la chambre de combustion en décalant dans le temps l'instant de la commande de l'ouverture partielle d'une soupape d'admission du cylindre par rapport à l'instant de la commande de l'ouverture partielle de l'autre soupape d'admission du cylindre.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective qui représente schématiquement le cylindre d'un moteur réalisé conformément aux enseignements de l'invention ;
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- la figure 2 est une vue en coupe qui représente schématiquement un orifice d'admission et la soupape d'admission associée du cylindre de la figure 1.
On a représenté sur la figure 1 un cylindre 10 d'un moteur à combustion interne à quatre temps dont la partie supérieure forme une chambre de combustion 12 délimitée par un piston mobile 14 et par une culasse 16.
En considérant la figure 1, on définit un axe général A-A du cylindre 10 qui est ici sensiblement vertical.
Le cylindre 10 est alimenté en mélange carburé (air et carburant) par un premier 18 et un deuxième 20 conduits d'admission qui débouchent dans la chambre de combustion 12 respectivement au travers d'une première 22 et d'une deuxième 24 soupapes d'admission dont les déplacements sont commandés ici par des actionneurs électromagnétiques linéaires associés 26, 28 afin d'obturer ou non la communication entre chaque conduit d'admission 18,20 et la chambre de combustion 12.
Deux conduits d'échappement 30,32 sont prévus pour l'évacuation des gaz brûlés hors de la chambre de combustion 12 au travers de soupapes d'échappement associées (non représentées) également commandées par des actionneurs électromagnétiques linéaires.
Un injecteur de carburant 34 du type à deux jets est agencé en amont des deux conduits d'admission 18,20 de manière à pouvoir les alimenter simultanément avec une quantité déterminée de carburant et de manière à former avec l'air d'admission introduit dans les conduits d'admission 18,20 un mélange carburé prévu pour être introduit dans la chambre de combustion 12 du cylindre 10.
La commande des soupapes d'admission 22,24 et d'échappement est assurée par une unité électronique de commande 36 qui pilote les actionneurs 26 et 28, l'injecteur 34, ainsi que l'allumage au moyen d'une bougie 38 agencée dans la culasse 16.
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L'unité électronique de commande 36 comporte notamment des moyens de mémorisation d'une ou plusieurs cartographies de fonctionnement du moteur.
L'unité électronique de commande 36 reçoit des signaux représentatifs de paramètres de fonctionnement tels que le régime du moteur, la pression atmosphérique, la pression dans chaque cylindre 10, le débit des gaz d'admission et/ou d'échappement, le couple instantané fourni, etc.
Les actionneurs électromagnétiques actuels sont conçus pour fonctionner de manière binaire, c'est à dire qu'ils commandent soit l'ouverture, soit la fermeture des soupapes associées.
Cependant, la conception de ces actionneurs est telle qu'il est possible de refermer une soupape aussitôt après avoir commandé son ouverture, sous réserve que la soupape n'ait pas parcouru plus de cinq pourcents de sa course dans le sens de son ouverture.
Avantageusement, l'invention utilise cette caractéristique du fonctionnement des actionneur électromagnétiques 26,28 actuels pour réaliser une ouverture partielle des soupapes d'admission 22,24, dans certaines conditions particulières de fonctionnement qui seront déterminées par la suite.
Les soupapes d'admission 22,24 peuvent donc occuper ici au moins trois positions : une position de fermeture, une position d'ouverture partielle, et une position d'ouverture complète.
Selon le principe du cycle de combustion à quatre temps d'un moteur à combustion, celui-ci s'effectue en deux rotations du vilebrequin du moteur et en quatre courses du piston 14, les quatre temps, ou phases, du cycle étant l'admission, la compression, la combustion et l'échappement.
Selon une mise en oeuvre classique du cycle de combustion, lors de la phase d'admission, les soupapes d'admission 22,24 sont ouvertes et le piston 14 descend. L'augmentation du volume de la chambre de combustion 12 crée
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une dépression qui provoque l'aspiration du mélange air/carburant.
Lors de la phase de compression, les soupapes d'admission 22,24 et les soupapes d'échappement sont fermées et le piston 14 monte et comprime le mélange dans la chambre de combustion 12. Quelques degrés d'angle de rotation du vilebrequin avant que le piston 14 atteigne le point mort haut PMH de sa course ascendante, l'allumage est déclenché ou se produit.
Lors de l'explosion, au cours de la phase de combustion et de détente, le piston 14 est poussé vers le bas de sa course sous l'action des gaz, c'est à dire qu'il est dans une course descendante du point mort haut PMH vers son point mort bas PMB.
Quelques degrés d'angle de rotation avant le point mort bas PMB, les soupapes d'échappement s'ouvrent. Le piston 14 entame alors une course ascendante pendant laquelle il pousse les gaz brûlés vers les conduits d'échappement 30,32 au travers des soupapes d'échappement. C'est la phase d'échappement.
Au voisinage du point mort haut PMH les soupapes d'échappement sont fermées et les soupapes d'admission 22,24 sont ouvertes. On entame alors un nouveau cycle de combustion.
Sur la figure 2, on a représenté schématiquement une vue agrandie de la portion du circuit d'admission associée à la première soupape d'admission 22.
Dans le but de simplifier la représentation, tous les éléments du cylindre 10 n'ont pas été représentés, en particulier le conduit d'échappement 30 et la soupape d'échappement associée qui sont agencés globalement en vis-à-vis de la première soupape d'admission 22, par rapport à un plan médian passant par l'axe A-A du cylindre 10.
De manière classique, le premier conduit d'admission 18 débouche dans la chambre de combustion 12 par un premier orifice d'admission 40 qui est réalisé dans la paroi inférieure 42 de la culasse 16.
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La paroi inférieure 42 de la culasse 16 forme autour de l'orifice d'admission 40 un logement 44 qui est prévu pour recevoir de manière complémentaire une bague 46, d'axe coaxial à l'axe B-B de déplacement de la première soupape d'admission 22, formant à son extrémité axiale inférieure, en considérant la figure 2, le siège 48 de la première soupape d'admission 22.
Le siège 48 est une surface de portée tronconique qui a une forme complémentaire de la portée tronconique 50 formée dans la face supérieure 52 de la soupape 22, en vue de recevoir la soupape 22 en appui axial (B-B) vers le haut, lorsque celle-ci occupe sa position de fermeture.
On a décrit ici un siège de soupape 48 qui est réalisé sous la forme d'une pièce rapportée, mais l'invention s'applique aussi à un moteur dans lequel le siège de soupape 48 est formé directement dans la paroi inférieure 42 de la culasse 16.
Conformément aux enseignements de l'invention, la zone annulaire de la paroi inférieure 42 de la culasse 16, qui entoure le siège 48 et la bague 46 de l'orifice d'admission 40, délimite un rebord périphérique 56,58 dont l'épaisseur axiale E, suivant l'axe B-B, varie circonférentiellement en formant ainsi une portion de rebord 56 d'épaisseur maximale Emax, aussi appelée masque arrière, et une portion de rebord 58 d'épaisseur minimale Emin.
On appelle ici rebord 56,58, la portion de matière qui s'étend sensiblement axialement (B-B), vers le bas en considérant la figure 2, depuis la surface transversale d'extrémité axiale inférieure de la bague 46.
Selon le mode de réalisation représenté ici, la portion du rebord 56 d'épaisseur maximale Emax et la portion du rebord 58 d'épaisseur minimale Emin sont diamétralement opposées. De plus, l'épaisseur axiale E du rebord périphérique 56,58 varie de manière progressive et régulière entre le point du rebord 56 d'épaisseur maximale et le point du rebord 58 d'épaisseur minimale.
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Avantageusement, la portion du rebord 56 d'épaisseur maximale Emax est agencée du côté de la paroi axiale interne 60 du cylindre 10, et la portion du rebord 58 d'épaisseur minimale Emin est agencée du côté de l'axe A-A du cylindre 10.
Grâce au rebord périphérique 56,58 selon l'invention, lorsque la soupape d'admission 22 occupe sa position d'ouverture partielle, la section de passage supérieure Ssup du mélange carburé, entre la portion de rebord 58 d'épaisseur minimale Emin et le bord périphérique 62 de la soupape 22 le plus proche, est plus importante que la section de passage inférieure Sinf du mélange carburé, entre la portion de rebord 56 d'épaisseur maximale Emax et le bord périphérique 64 de la soupape 22 le plus proche. Cette différence de sections de passage Ssup, Sinf produit une dissymétrie dans l'écoulement du mélange carburé, lors de son admission dans la chambre de combustion 12 au travers de l'orifice d'admission 40, qui est à l'origine d'un mouvement aérodynamique ordonné du type tumble dans le mélange carburé.
Le débit de mélange carburé est donc très important au niveau de la section de passage supérieure Ssup, par rapport à la section de passage inférieure Sinf, ce qui crée le mouvement de tumble qui est illustré par la flèche F sur la figure 2.
On rappelle que le mouvement de tumble est caractérisé par le fait que le mélange carburé est animé d'un mouvement de rotation autour d'un axe sensiblement orthogonal à l'axe A-A du cylindre 10.
Sur la figure 2, on a représenté en trait discontinu la soupape 22 lorsqu'elle occupe sa position d'ouverture complète.
Lorsque le moteur fonctionne à pleine charge, on commande l'ouverture complète des soupapes d'admission 22, 24. On constate que, en fonctionnement à pleine charge, la différence entre les sections de passage Ssup, Sinf n'a pas d'influence sensible sur le mouvement aérodynamique du mélange carburé et sur la perméabilité du cylindre 10. Par
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conséquent, le rebord périphérique 56,58 selon l'invention ne dégrade pas le rendement du moteur lorsqu'il fonctionne à pleine charge.
Avantageusement, les deux soupapes d'admission 22,24 du cylindre 10 sont chacune munies d'un rebord périphérique 56, 58 tel que celui qui vient d'être décrit.
Conformément aux enseignements de l'invention, on commande le moteur décrit précédemment selon le procédé suivant.
Lorsque le moteur fonctionne à faible charge, c'est à dire lorsqu'on introduit une faible quantité de mélange carburé dans le cylindre 10, par exemple pendant les phases de fonctionnement au ralenti ou à vide du moteur, alors on introduit le mélange carburé dans la chambre de combustion 12 en commandant l'ouverture partielle des deux soupapes d'admission 22,24, de manière que le mélange soit animé d'un mouvement du type tumble, grâce au rebord périphérique 56,58 selon l'invention.
Avantageusement, l'instant de la commande de l'ouverture partielle de chaque soupape d'admission 22,24 est déterminé en fonction de la course du piston 14.
En fonction du choix des instants d'ouverture des soupapes d'admission 22,24, par rapport à la course du piston 14, on peut moduler l'intensité du mouvement aérodynamique ordonné.
Ainsi, en commandant l'ouverture partielle d'au moins une des soupapes d'admission 22,24 pendant la phase de remontée du piston 14, c'est à dire pendant la phase de compression du cycle de combustion du cylindre 10, lorsque la vitesse de remontée du piston 14 dans le cylindre 10 est maximale, on augmente l'intensité du mouvement aérodynamique ordonné.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, on retarde au maximum l'introduction du mélange carburé dans la chambre de combustion 12, et donc l'initiation du mouvement de tumble, en commandant l'ouverture partielle des deux soupapes
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d'admission 22,24 pendant la phase de compression du cycle de combustion du cylindre 10, de manière à limiter au maximum la dissipation de l'énergie cinétique du mouvement aérodynamique ordonné au cours du temps, entre l'admission du mélange dans la chambre 12 et son allumage.
L'ouverture partielle des soupapes d'admission 22,24 peut être commandée simultanément.
Avantageusement, on décale dans le temps l'instant de la commande de l'ouverture partielle de la deuxième soupape d'admission 24 du cylindre 10 par rapport à l'instant de la commande de l'ouverture partielle de la première soupape d'admission 22 du cylindre 10, de manière à entretenir le mouvement aérodynamique ordonné dans la chambre de combustion 12.
La deuxième soupape d'admission 24 peut par exemple être ouverte juste avant que la fermeture de la première soupape 22 intervienne.
L'invention présente l'avantage de réduire la consommation électrique du moteur puisque les soupapes d'admission 22,24 ne sont ouvertes que partiellement et pendant une durée très courte.
L'invention a été décrite dans le cadre d'un moteur comportant des soupapes à commande électromagnétique. Bien entendu, l'invention s'applique aussi à un moteur comportant des soupapes à commande hydraulique, pneumatique, ou par moteur électrique.
Claims (9)
1. Moteur à combustion interne à cycle à quatre temps comportant un circuit d'admission (18,20) de mélange air/carburant et un circuit d'échappement (30,32) des gaz brûlés qui sont formés dans la culasse (16) du moteur et qui communiquent avec une chambre de combustion (12) d'au moins un cylindre (10) du moteur, du type dans lequel la chambre de combustion (12) est délimitée dans sa partie supérieure par une paroi inférieure (42) de la culasse (16), du type dans lequel le circuit d'admission (18,20) communique avec la chambre de combustion (12) par au moins un orifice d'admission (40) qui est réalisé dans la paroi inférieure (42) de la culasse (16) et qui est susceptible d'être obturé par une soupape d'admission (22,24) qui est susceptible d'occuper une position de fermeture, une position d'ouverture partielle, et une position d'ouverture complète, et du type dans lequel l'orifice d'admission (40) comporte un siège (48) sur lequel la soupape (22) associée est en appui, par une portée (50), lorsqu'elle occupe sa position de fermeture, caractérisé en ce que la zone annulaire de la paroi inférieure (42) de la culasse (16), qui entoure le siège (48) de l'orifice d'admission (40), délimite un rebord périphérique (56,58) dont l'épaisseur axiale (E), suivant l'axe (B-B) de déplacement de la soupape d'admission (22), varie circonférentiellement en formant ainsi une portion de rebord (56) d'épaisseur maximale (Emax) et une portion de rebord (58) d'épaisseur minimale (Emin), de manière que, lorsque la soupape d'admission (22) occupe sa position d'ouverture partielle, la section de passage (Ssup) entre la portion de rebord (58) d'épaisseur minimale (Emin) et le bord périphérique (62) en vis-à-vis de la soupape (22) est plus importante que la section de passage (Sinf) entre la portion de rebord (58) d'épaisseur maximale (Emax) et le bord périphérique (64) en vis-à-vis de la soupape (22), ce qui produit
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un mouvement aérodynamique ordonné dans le mélange carburé, notamment un mouvement du type tumble.
2. Moteur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la portion du rebord (56) d'épaisseur maximale (Emax) et la portion du rebord (58) d'épaisseur minimale (Emin) sont diamétralement opposées.
3. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur axiale (E) du rebord périphérique (56,58) varie de manière progressive et régulière entre le point du rebord (56) d'épaisseur maximale (Emax) et le point du rebord (58) d'épaisseur minimale (Emin).
4. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux soupapes d'admission (22,24) par cylindre (10), et en ce que ces deux soupapes d'admission (22,24) sont chacune munies d'un rebord périphérique (56,58) dont l'épaisseur (E) varie circonférentiellement.
5. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la soupape d'admission (22, 24) est du type à ouverture commandée par un actionneur linéaire indépendant (26,28), notamment électromagnétique, relié à une unité électronique de commande (36).
6. Procédé de commande d'un moteur à combustion selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, lorsque le moteur fonctionne à faible charge, notamment au ralenti ou à vide, on introduit le mélange carburé dans la chambre de combustion (12) en commandant l'ouverture partielle de chaque soupape d'admission (22,24), de manière que le mélange soit animé d'un mouvement aérodynamique ordonné du type tumble.
7. Procédé de commande selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'on module l'intensité du mouvement aérodynamique ordonné en choisissant l'instant de la commande de l'ouverture partielle de chaque soupape
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d'admission (22,24) en fonction de la course du piston (12) dans le cylindre (10).
8. Procédé de commande selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'on commande l'ouverture partielle d'au moins une soupape d'admission (22,24) pendant la phase de compression du cycle de combustion du cylindre (10), de manière à limiter au maximum la dissipation de l'énergie cinétique du mouvement aérodynamique ordonné au cours du temps.
9. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, adapté à la commande d'un moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on module l'intensité du mouvement aérodynamique ordonné dans la chambre de combustion (12) en décalant dans le temps l'instant de la commande de l'ouverture partielle d'une soupape d'admission (24) du cylindre (10) par rapport à l'instant de la commande de l'ouverture partielle de l'autre soupape d'admission (22) du cylindre (10).
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2002-02-21 FR FR0202219A patent/FR2836180B1/fr not_active Expired - Fee Related
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