FR2909720A1

FR2909720A1 - Moteur a combustion interne et procede d'exploitation d'un moteur a combustion interne

Info

Publication number: FR2909720A1
Application number: FR0708462A
Authority: FR
Inventors: Thomas Reuss; Martin Gruber; Axel Macher
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2007-12-04
Publication date: 2008-06-13
Anticipated expiration: 2027-12-04
Also published as: US7971576B2; ITMI20072299A1; CN101196141B; FR2909720B1; CN101196141A; US20080149080A1; DE102006057488B4; DE102006057488A1

Abstract

La présente invention concerne un procédé d'exploitation d'un moteur à combustion interne (1), dans le cadre duquel des gaz d'échappement générés par le moteur à combustion interne (1) sont ramenés au moteur à combustion interne (1) par le biais d'un dispositif de recyclage des gaz d'échappement (7) qui comprend au moins deux dispositifs de refroidissement (8, 9), auxquels est associée respectivement une dérivation (10, 12), lesquels gaz d'échappement sont refroidis dans le dispositif de recyclage des gaz d'échappement (7) en fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne (1), de l'air frais étant amené au moteur à combustion interne (1) par le biais d'un dispositif d'amenée d'air de suralimentation (2) qui comprend au moins un dispositif de refroidissement (3, 4) et au moins une dérivation (22) montée en parallèle du dispositif de refroidissement (3, 4), lequel air frais est guidé en fonction de l'état de fonctionnement (état de charge) par le biais du dispositif de refroidissement (3, 4) ou de la dérivation (22).

Description

1 MOTEUR À COMBUSTION INTERNE ET PROCÉDÉ D'EXPLOITATION D'UN MOTEUR À

COMBUSTION INTERNE La présente invention concerne un procédé d'exploitation d'un moteur à combustion interne, dans lequel des gaz d'échappement générés par le moteur à combustion interne sont ramenés dans le moteur à combustion interne par l'intermédiaire d'un dispositif de recyclage des gaz d'échappement comprenant au moins deux dispositifs de refroidissement, auxquels une dérivation est respectivement associée. Les gaz d'échappement sont refroidis dans le dispositif de recyclage des gaz d'échappement en fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne. De plus, la présente invention concerne un moteur à combustion interne correspondant comprenant un dispositif de recyclage des gaz d'échappement. Le document DE 101 47 536 Al décrit un moteur à combustion interne, dans lequel un échangeur de chaleur des gaz d'échappement relié thermiquement au système des gaz d'échappement est prévu dans un système d'admission, lequel échangeur peut être activé ou désactivé par l'intermédiaire de soupapes de commande conçues sous forme de clapets. L'échangeur de chaleur des gaz d'échappement peut être contourné aussi bien du côté du système d'admission que du côté du système d'échappement par l'intermédiaire de conduites de dérivation. En outre, le document DE 103 47 834 Al présente un moteur à combustion interne Diesel avec un retraitement des gaz d'échappement. L'installation de recyclage des gaz d'échappement 2909720 2 comprend un système à deux voies, un dispositif de refroidissement étant disposé dans une première voie et la seconde voie étant montée parallèlement à la première voie. De plus, un refroidisseur d'air de suralimentation est disposé dans 5 l'amenée d'air de suralimentation. Le document DE 10 2004 021 386 Al décrit un moteur à combustion interne comprenant un recyclage des gaz d'échappement, dans lequel deux échangeurs de chaleur sont disposés dans une conduite de recyclage des gaz d'échappement. Les gaz 10 d'échappement passant par les deux échangeurs de chaleur sont ainsi refroidis. Un échangeur de chaleur supplémentaire est disposé dans une conduite d'air de suralimentation. En outre, le document FR 287 64 17 décrit un moteur à combustion interne, dans lequel deux échangeurs de chaleur sont 15 disposés en série dans une conduite de recyclage des gaz d'échappement. En amont du premier échangeur de chaleur et entre les deux échangeurs de chaleur est disposée respectivement une vanne à trois voies, d'où part une dérivation. En fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne, les gaz 20 d'échappement peuvent être conduits par les deux échangeurs de chaleur ou par la dérivation. Si le moteur est moyennement chargé, les gaz d'échappement passent donc au travers du premier échangeur de chaleur et à côté du deuxième échangeur de chaleur. Si la première vanne montée en amont des deux échangeurs de chaleur est fermée au passage par l'échangeur de chaleur monté en aval, une part essentielle des gaz d'échappement passe toujours également à côté du deuxième échangeur de chaleur par le biais de la dérivation, même si la vanne disposée entre les deux échangeurs de chaleur est ouverte. Dans les moteurs à combustion interne et les procédés d'exploitation connus, les gaz d'échappement ne peuvent être refroidis selon les besoins que de manière très insuffisante. C'est pourquoi la présente invention a pour objectif de créer un procédé et un moteur à combustion interne, pour lequel ou à l'aide duquel il est possible de mélanger très efficacement 2909720 3 les gaz d'échappement et l'air frais pour amener ce mélange au moteur à combustion interne. Cet objectif est atteint par un procédé d'exploitation d'un moteur à combustion interne, dans lequel les gaz d'échappement 5 produits par le moteur à combustion interne sont ramenés dans le moteur à combustion interne par l'intermédiaire d'un dispositif de recyclage des gaz d'échappement qui comprend au moins deux dispositifs de refroidissement, auxquels une dérivation est respectivement associée, ces gaz d'échappement étant refroidis 10 en fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne dans le dispositif de recyclage des gaz d'échappement, et de l'air frais étant amené au moteur à combustion interne par l'intermédiaire d'un dispositif d'amenée d'air de suralimentation qui comprend au moins un dispositif de 15 refroidissement et au moins une dérivation montée en parallèle du dispositif de refroidissement, lequel air frais est guidé en fonction de l'état de charge par l'intermédiaire du dispositif de refroidissement et/ou de la dérivation. La présente invention concerne également un moteur à combustion interne doté d'un 20 dispositif de recyclage des gaz d'échappement destiné à ramener les gaz d'échappement générés par le moteur à combustion interne, lequel dispositif de recyclage des gaz d'échappement comprend au moins deux dispositifs de refroidissement destinés à refroidir les gaz d'échappement en fonction de l'état de charge du moteur 25 à combustion interne, une dérivation étant montée en parallèle des dispositifs de refroidissement respectivement, et un dispositif d'amenée d'air de suralimentation destiné à amener de l'air frais au moteur à combustion interne avec au moins un dispositif de refroidissement, en parallèle duquel est montée 30 une dérivation. Dans le cadre d'un procédé d'exploitation d'un moteur à combustion interne selon l'invention, des gaz d'échappement générés par le moteur à combustion interne sont ramenés au moteur à combustion interne par l'intermédiaire d'un dispositif 35 de recyclage des gaz d'échappement qui comprend au moins deux dispositifs de refroidissement, auxquels est associée 2909720 4 respectivement une dérivation. Les gaz d'échappement sont éventuellement refroidis en fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne dans le dispositif de recyclage des gaz d'échappement. De l'air frais est amené au moteur à 5 combustion interne par le biais d'un dispositif d'amenée d'air de suralimentation qui comprend au moins un dispositif de refroidissement et au moins une dérivation montée parallèlement au dispositif de refroidissement, lequel air frais passe en fonction de l'état de charge par l'intermédiaire du dispositif 10 de refroidissement et/ou de la dérivation. Il est par là-même possible de régler exactement en fonction de la situation les températures respectives des gaz d'échappement et de l'air frais. De cette manière, la température de mélange des gaz d'échappement et de l'air frais peut également être réglée 15 exactement à la température cible souhaitée respectivement et les dépôts de composants des gaz d'échappement dans le système sont nettement réduits. De préférence, l'air frais est conduit en fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne et/ou d'une température 20 cible prédéterminée dans une conduite d'air de suralimentation au travers d'au moins deux dispositifs de refroidissement montés en série du dispositif d'amenée d'air de suralimentation et/ou 25 au travers dispositifs frais peut être prévu de la dérivation montée parallèlement de refroidissement. Le refroidissement alors être effectué selon les besoins. Il qu'en fonctionnement normal du moteur à aux deux de l'air peut donc combustion interne, l'air l'intermédiaire frais soit conduit proportionnellement par de la dérivation et des dispositifs de refroidissement. Notamment en phases de poussée du véhicule en 30 cas de charge élevée du moteur à combustion interne, il est prévu de préférence que l'air frais passe exclusivement par l'intermédiaire de la dérivation. Si la température momentanée dans la conduite d'air de suralimentation est supérieure à la température cible prédétérminée, il est donc prévu de préférence 35 que l'air frais passe par l'intermédiaire d'au moins l'un des dispositifs de refroidissement. En fonction de l'importance de 2909720 5 l'écart de température, l'air frais peut passer spécifiquement au travers du premier ou du deuxième ou des deux dispositifs de refroidissement. La température cible peut être prédéfinie de préférence en fonction de l'offre globale spécifique au véhicule, 5 comprenant le moteur à combustion interne, le recyclage des gaz d'échappement et l'amenée d'air de suralimentation. Il peut également être prévu qu'une dérivation séparée soit montée en parallèle de chaque dispositif de refroidissement du dispositif d'amenée d'air de suralimentation et, qu'en fonction 10 de l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne, notamment des au moins quatre états de charge et/ou de la température cible, une stratégie spécifique respective soit ensuite déterminée, grâce à laquelle l'air frais est refroidi selon les besoins. Un passage correspondant de l'air frais au 15 travers d'aucun des dispositifs de refroidissement, au travers du premier dispositif de refroidissement et de la deuxième dérivation, au travers de la première dérivation et du deuxième dispositif de refroidissement ou au travers des deux dispositifs de refroidissement de l'amenée d'air de suralimentation peut se 20 produire ensuite en fonction de l'état de charge. Les différentes voies de passage citées de l'air frais au travers du dispositif d'amenée d'air de suralimentation peuvent être prédéterminées selon ou de manière analogue aux voies de passage préséterminées des gaz d'échappement au travers des dispositifs 25 de refroidissement et dérivations correspondantes du dispositif de recyclage des gaz d'échappement en fonction des quatre états de charge. L'exactitude du réglage de la température de l'air frais et ainsi également du mélange d'air de gaz d'échappement et d'air 30 frais peut être précisée par là-même de nouveau. L'exploitation ou fonctionnement du moteur à combustion interne est divisé de préférence en au moins quatre états de charge et les gaz d'échappement sont ramenés au moteur à combustion interne en fonction de l'état de charge momentané par 35 l'intermédiaire d'une voie de passage associée spécifiquement à cet état de charge dans le dispositif de recyclage des gaz 2909720 6 d'échappement. Grâce à la répartition d'une telle pluralité d'états de charge, les gaz d'échappement peuvent être refroidis plus précisément en fonction des besoins. La puissance nécessaire au refroidissement des gaz d'échappement ramenés peut 5 être générée par là-même de manière plus efficace et effective, grâce à quoi la puissance de refroidissement peut être mieux adaptée au besoin momentané respectif en raison des possibilités multiples de combinaison. Le dépôt de composants des gaz d'échappement, à savoir l'encrassement, dans le système peut 10 ainsi être nettement réduit par là-même. Les au moins les quatre états de charge sont de préférence prédéterminés en fonction du régime du moteur et/ou d'une quantité d'injection du carburant. En fonction du type de véhicule et de la configuration correspondante du moteur à 15 combustion interne, les états de charge peuvent être définis de manière très individuelle par là-même, grâce à quoi un refroidissement très individuel et selon les besoins des gaz d'échappement peut également être effectué dans les états de charge respectifs. De préférence, les états de charge sont 20 prédéterminés par les paramètres spécifiques cités de manière attenante dans un diagramme. Il peut donc être prévu en particulier qu'un premier état de charge dans lequel la quantité d'injection est représentée en fonction du régime du moteur dans un diagramme, s'étend jusqu'à une valeur de régime 25 d'environ 1 800 tours par minute. En conséquence, une quantité d'injection maximale d'environ 18 mg/course peut être prédéterminée pour ce premier état de charge. De préférence, le premier état de charge est défini de sorte qu'il diminue en partant d'une valeur maximale de quantité d'injection qui existe 30 pour un régime d'environ 1 000 tours par minute, diminue notamment de manière constante jusqu'à une valeur 0 pour un régime maximal de ce premier état de charge à environ 1 800 tours par minute. Consécutivement à ce premier état de charge, un deuxième 35 état de charge peut être défini, lequel est adjacent directement à ce premier état de charge et atteint dans le diagramme un 2909720 7 régime d'environ 2 750 tours par minute. La quantité d'injection atteint une valeur comprise entre 0 mg/course et environ 28 mg/course au maximum. Ici aussi, il est prévu de préférence que la courbe délimitant ce deuxième état de charge 5 vers le haut diminue en partant d'un régime minimal d'environ 1 000 tours par minute et d'une valeur maximale de quantité d'injection d'environ 28 mg/course, de manière constante avec un régime croissant. De manière correspondante, cela peut être prédéterminé 10 ensuite pour un troisième état de charge adjacent au deuxième état de charge, dont la zone limite inférieure est prédéfinie par la zone limite supérieure du deuxième état de charge, et dont la zone limite supérieure est limitée par une courbe, pour laquelle la quantité d'injection diminue de manière constante 15 avec un régime croissant. Le troisième état de charge atteint un régime maximal d'environ 3 400 tours par minute. La quantité d'injection maximale s'élève par exemple à 42 mg/course. De nouveau consécutivement au troisième état de charge, un quatrième état de charge peut alors être déterminé dans le 20 diagramme, dont la limite inférieure est prédéterminée par la courbe caractéristique de la limite supérieure et du troisième état de charge. De préférence, dans un premier état de charge caractérisant une faible charge du moteur à combustion interne les gaz 25 d'échappement passent à côté des dispositifs de refroidissement du dispositif de recyclage des gaz d'échappement et sont guidés par l'intermédiaire des dérivations. L'effet de refroidissement est relativement faible dans cette phase. Cela est toutefois suffisant, étant donné que la température des gaz d'échappement 30 est relativement faible dans ce premier état de charge. De préférence, dans un deuxième état de charge caractérisant une charge du moteur à combustion interne supérieure par rapport au premier état de charge, les gaz d'échappement sont guidés par l'intermédiaire d'un premier dispositif de refroidissement, 35 notamment par l'intermédiaire d'un premier dispositif de refroidissement monté en amont du deuxième dispositif de 2909720 8 refroidissement dans un montage en série des dispositifs de refroidissement, et de la dérivation du deuxième dispositif de refroidissement. Dans cette phase spécifique, les gaz d'échappement passent explicitement immédiatement au travers du 5 premier dispositif de refroidissement et un effet de refroidissement correspondant est par là-même obtenu. Dans un troisième état de charge caractérisant une charge du moteur à combustion interne supérieure par rapport au deuxième état de charge, les gaz d'échappement sont guidés par 10 l'intermédiaire d'un deuxième dispositif de refroidissement, notamment par l'intermédiaire d'un deuxième dispositif de refroidissement monté en aval du premier dispositif de refroidissement dans un montage en série des dispositifs de refroidissement et de la dérivation du premier dispositif de 15 refroidissement. A la différence du deuxième état de charge, les gaz d'échappement globalement plus chauds par rapport au deuxième état de charge sont tout d'abord guidés par l'intermédiaire d'une dérivation afin d'y atteindre sur une course plus longue en dehors du dispositif de refroidissement, 20 un refroidissement correspondant et alors être guidés dans un deuxième dispositif de refroidissement pour continuer et renforcer le refroidissement. De préférence, dans un quatrième état de charge caractérisant une charge du moteur à combustion interne 25 supérieure par rapport au troisième état de charge les gaz d'échappement sont guidés par l'intermédiaire des deux dispositifs de refroidissement. Juste au moment où les gaz d'échappement présentent une température relativement élevée, un refroidissement très efficace peut être obtenu dans ce contexte.

30 La puissance nécessaire au refroidissement des gaz d'échappement ramenés peut être réalisée en fonction du point de fonctionnement du moteur à combustion interne et de préférence des conditions d'environnement thermodynamiques. La combinaison de plusieurs dispositifs de refroidissement qui peuvent être 35 disposés en série ou en parallèle et les dérivations respectives permettent un refroidissement très détaillé et selon les besoins 2909720 9 dans le cas d'une répartition en au moins quatre états de charge du moteur à combustion interne. Par là-même, une réduction très efficace de l'émission d'oxyde d'azote dans un domaine caractéristique large peut 5 également être possible en évitant l'encrassement du système de refroidissement. Un moteur à combustion interne selon l'invention comprend un dispositif de recyclage des gaz d'échappement pour recycler les gaz d'échappement générés par le moteur à combustion interne, 10 lequel dispositif de recyclage des gaz d'échappement comprend au moins deux dispositifs de refroidissement pour refroidir les gaz d'échappement en fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne, en parallèle desquels dispositifs de refroidissement est montée respectivement une dérivation. Un 15 dispositif d'amenée d'air de suralimentation pour amener de l'air frais au moteur à combustion interne comprend au moins un dispositif de refroidissement, en parallèle duquel est montée une dérivation. Par là-même, il est possible de régler la température de l'air frais plus précisément en fonction de la 20 situation et selon les besoins. De préférence, il peut être prévu que le dispositif d'amenée d'air de suralimentation comprenne au moins deux dispositifs de refroidissement montés en série, en parallèle desquels est montée une seule dérivation. Il peut également être prévu qu'une 25 dérivation séparée soit montée en parallèle de chaque dispositif de refroidissement. L'exploitation du moteur à combustion interne est divisée au moins en quatre états de charge et les gaz d'échappement peuvent être ramenés au moteur à combustion interne en fonction de 30 l'état de charge du moment par l'intermédiaire d'une voie de passage associée spécifiquement à cet état de charge dans le dispositif de recyclage des gaz d'échappement. Il est possible par là-même de refroidir les gaz de refroidissement ramenés davantage selon les besoins. Grâce au nombre défini relativement 35 élevé d'états de charge, le refroidissement individualisé des 2909720 10 gaz d'échappement peut être mieux réalisé en fonction de la situation. Par l'intermédiaire d'un réglage de ce type du refroidissement de l'air de suralimentation et en outre d'une 5 température réglable ou régulable dans la puissance de refroidissement des gaz d'échappement ramenés, une température optimale d'un tuyau d'admission et un rapport de mélange optimal entre les gaz d'échappement et l'air frais peuvent être obtenues. Le taux exact de recyclage des gaz d'échappement peut être 10 réglé directement de préférence à l'aide d'un capteur de gaz d'échappement, par exemple une sonde lambda. Au moins l'un des dispositifs de refroidissement, notamment le deuxième dispositif de refroidissement monté en aval du premier dispositif de refroidissement, du dispositif de 15 recyclage des gaz d'échappement et/ou au moins un dispositif de refroidissement du dispositif d'amenée d'air de suralimentation peuvent être couplés à un circuit de refroidissement à basse température. Dans ceux-ci prédominent des valeurs de température comprises de préférence entre 30 C et 40 C. Si seul l'un des 20 dispositifs de refroidissement est raccordé au circuit de refroidissement à basse température, le deuxième peut être relié à un circuit de refroidissement séparé, dans lequel des températures d'environ 90 C peuvent également prédominer. Grâce à l'invention, les conditions limites 25 thermodynamiques pour la combustion (air frais, gaz d'échappement, température) peuvent être maintenues quasi similaires en cas de conditions environnementales différentes, comme la température ambiante et la hauteur, et ainsi, la plage optimale pour l'émission et la consommation peut être nettement 30 étendue lorsque le client utilise le véhicule. Pour l'utilisation d'une combustion diesel homogène, les conditions de combustion peuvent être réglées dans une large plage de fonctionnement presque constante. Dans le concept proposé, un recyclage des gaz d'échappement à basse température 35 peut ainsi être utilisé avec un refroidissement de recyclage des gaz d'échappement à registre. 2909720 combinaison de ces 5 d'échappement peut être réglée pour améliorer les rendements dans différentes conditions environnementales. Ainsi, (en particulier dans la saison froide), un avantage en termes de consommation apparaît dans le fonctionnement chez le client pendant les cycles de régénération et une meilleure protection 11 Pour des systèmes de retraitement des gaz d'échappement, comme par exemple la SCR (réduction catalytique sélective), les systèmes d'accumulation Nos, les filtres à particules ou une systèmes, la température des gaz 10 15 des composants pour à particules diesel) Des exemples de détail ci-après au figures représentent figure 1 : une combustion internele catalyseur d'oxydation et le DPF (filtre peut être obtenue. réalisation de l'invention sont expliqués en moyen de dessins schématiques, dont les représentation schématique d'un moteur à selon l'invention avec un dispositif de recyclage des gaz d'échappement et un dispositif d'amenée d'air de suralimentation ; figure 2 : un diagramme, dans lequel est représentée la 20 dépendance à la quantité d'injection du régime du moteur à combustion interne pour quatre états de charge du moteur à combustion interne ; et figure 3 : des représentations de voies de passage des gaz d'échappement ramenés dans le dispositif de recyclage des gaz 25 d'échappement en fonction des états de charge associes respectivement. Des éléments identiques ou présentant la même fonction sur les figures sont pourvus des mêmes références. Sur la figure 1 est représenté un moteur à combustion 30 interne 1 qui est couplé ou réalisé avec une amenée d'air de suralimentation et un recyclage des gaz d'échappement. Le dispositif d'amenée d'air de suralimentation 2 comprend une première voie de passage 21, dans laquelle deux dispositifs de refroidissement 3 et 4 qui sont réalisés sous forme d'échangeurs 35 de chaleur, sont montés en série l'un par rapport à l'autre dans l'exemple de réalisation. En parallèle à cette première voie 21 2909720 12 est réalisée une deuxième voie qui est réalisée sous forme d'une dérivation 22 parallèlement aux deux dispositifs de refroidissement 3 et 4 et ainsi, également parallèlement à la première voie 21. Par l'intermédiaire d'une vanne 5, il est 5 possible de régler la voie de passage par laquelle passe l'air frais au travers du dispositif d'amenée d'air de suralimentation 2. En outre, une deuxième vanne 6 est disposée en aval de la première voie 21 et de la dérivation 22 dans le dispositif d'amenée d'air de suralimentation 2 et est montée en 10 amont d'une embouchure d'un dispositif de recyclage des gaz d'échappement 7 dans un tuyau d'admission ou une conduite d'air de suralimentation 23. Dans l'exemple de réalisation, une seule dérivation commune 22 est montée en parallèle des deux dispositifs de 15 refroidissement 3 et 4. Il peut également être prévu qu'en parallèle de chaque dispositif de refroidissement 3 ou 4 soit montée une dérivation 22 séparée. Le dispositif de recyclage des gaz d'échappement 7 part d'une conduite d'échappement la, dans laquelle les gaz 20 d'échappement générés par le moteur à combustion interne 1 sont évacués. A cet effet, le dispositif de recyclage des gaz d'échappement 7 comprend une conduite branchée 71, dans laquelle deux dispositifs de refroidissement 8 et 9 qui sont également réalisés comme des échangeurs de chaleur, sont aussi disposés en 25 série. Une première dérivation 10 est montée en parallèle du dispositif de refroidissement 8, une deuxième dérivation 12 étant montée en parallèle du deuxième dispositif de refroidissement 9. Une dérivation séparée propre 10 ou 12 est ainsi montée en parallèle de chaque dispositif de 30 refroidissement 8 et 9 du dispositif de recyclage des gaz d'échappement 7. Dans la dérivation 10 est disposée une vanne 11 et dans la dérivation 12, une vanne 13. Avant que le dispositif de recyclage des gaz d'échappement 7 ne débouche dans la conduite d'air de suralimentation 23 ou dans le tuyau 35 d'admission, une vanne supplémentaire 14 est disposée. En outre, un catalyseur 15 est disposé dans la conduite branchée 71 avant 2909720 13 le dispositif de refroidissement 8. Les deux vannes 11 et 13 peuvent également être disposées sur les branchements respectifs des voies de passage avant la dérivation associée respective 10 et 12 et le dispositif de refroidissement associé 8 ou 9 et être 5 réalisées comme une vanne trois voies. Par là-même, il est possible de régler exactement par où les gaz d'échappement doivent passer. De plus, une turbine 16 est disposée dans la conduite d'échappement la, laquelle est couplée à un compresseur 17 pour 10 réaliser un turbocompresseur de gaz d'échappement. Le compresseur 17 est disposé dans une conduite partielle du dispositif d'amenée d'air de suralimentation 2 amenant l'air frais. Sur la figure 2 est représenté un diagramme, dans lequel la 15 quantité d'injection est représentée en fonction du régime du moteur à combustion interne 1. Dans le diagramme sont représentés quatre états de charge I à IV du moteur à combustion interne 1 qui sont prédéfinis spécifiquement et individuellement, et en fonction de cela, les gaz d'échappement passent 20 spécifiquement dans le dispositif de recyclage des gaz d'échappement 7. Comme il ressort de la représentation sur la figure 2, le premier état de charge I caractérise une charge relativement faible du moteur à combustion interne 1. L'état de charge II caractérise une charge du moteur de combustion 1 25 supérieure par rapport au premier état de charge. Ceci est également valable pour les états de charge III et IV. Les quatre états de charge sont directement adjacents dans l'exemp=e de réalisation, les zones de transition étant données respectivement par une courbe caractéristique qui diminue en 30 continu en partant d'une valeur maximale d'une quantité d'injection avec un régime croissant. Dans l'exemple de réalisation, ces courbes de délimitation sont indiquées de telle sorte qu'elles diminuent à une quantité d'injection de 0 mg/course pour le régime maximal qui délimite l'état de charge 35 respectif.

2909720 14 Le diagramme représenté sur la figure 2 est uniquement donné à titre d'exemple. Les quatre états de charge explicites et leurs limites de zone sont également fournis à titre d'exemple. Il est essentiel qu'au moins quatre états de charge soient 5 prédéterminés et notamment que le refroidissement des gaz d'échappement ramenés puisse être effectué selon les besoins. Sur la figure 3 sont représentées des voies de passage associées spécifiquement aux états de charge I à IV des gaz d'échappement ramenés dans le dispositif de recyclage des gaz 10 d'échappement 7. Dans le premier état de charge I, les gaz d'échappement à ramener ne passent ni par le dispositif de refroidissement 8, ni par le dispositif de refroidissement 9. L'ensemble des gaz d'échappement ramenés passe par le biais desdérivations 10 et 15 12 à côté des dispositifs de refroidissement 8 et 9. Dans le deuxième état de charge II, les gaz d'échappement à ramener sont guidés au travers du premier dispositif de refroidissement 8 et sont guidés à côté du deuxième dispositif de refroidissement 9 par le biais de la dérivation 12 associée.

20 Dans le troisième état de charge III, les gaz d'échappement à ramener sont guidés par le biais de la dérivation 10 montée en parallèle du dispositif de refroidissement 8 et passent au travers du deuxième dispositif de refroidissement 9. Dans le quatrième état de charge IV, les gaz d'échappement à 25 ramener passent au travers des deux dispositifs de refroidissement 8 et 9. De plus, l'air frais passe dans le dispositif d'amenée d'air de suralimentation 2 en fonction de l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne 1 et d'une température cible 30 prédétérminée qui s'élève par exemple à 18 C. En outre, il peut être prévu que pour une configuration, pour laquelle une dérivation séparée est montée en parallèle de chaque dispositif de refroidissement 3 et/ou 4, comme cela est représenté à titre d'exemple sur la figure 1 dans le dispositif 35 de recyclage des gaz d'échappement 7 pour ses dispositifs de refroidissement 8 et 9, l'air frais soit guidé de manière 2909720 15 individuelle notamment en fonction des quatre états de charge selon l'exemple de la figure 3.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé d'exploitation d'un moteur à combustion interne (1), dans lequel les gaz d'échappement produits par le moteur à combustion interne (1) sont ramenés dans le moteur à combustion interne (1) par l'intermédiaire d'un dispositif de recyclage des gaz d'échappement (7) qui comprend au moins deux dispositifs de refroidissement (8, 9), auxquels une dérivation (10, 12) est respectivement associée, ces gaz d'échappement étant refroidis en fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne (1) dans le dispositif de recyclage des gaz d'échappement (7), et de l'air frais étant amené au moteur à combustion interne (1) par l'intermédiaire d'un dispositif d'amenée d'air de suralimentation (2) qui comprend au moins un dispositif de refroidissement (3, 4) et au moins une dérivation (22) montée en parallèle du dispositif de refroidissement (3, 4), lequel air frais est guidé en fonction de l'état de charge par l'intermédiaire du dispositif de refroidissement (3, 4) et/ou de la dérivation (22).

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'air frais est conduit en fonction de l'état de charge du moteur à combustion interne (1) et/ou d'une température cible prédétérminée dans une conduite d'air de suralimentation (23) au travers d'au moins deux dispositifs de refroidissement (3, 4) montés en série du dispositif d'amenée d'air de suralimentation (2) et/ou au travers de la 2909720 17 dérivation (22) montée en parallèle des deux dispositifs de refroidissement (3, 4).

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'exploitation du moteur à combustion 5 interne (1) est divisée en au moins quatre états de charge (I à IV) et les gaz d'échappement sont ramenés au moteur à combustion interne (1) en fonction de l'état de charge (I à IV) momentané par l'intermédiaire d'une voie de passage associee spécifiquement à cet état de charge (I à IV) dans le dispositif 10 de recyclage des gaz d'échappement (7).

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les états de charge (I à IV) sont prédéterminés en fonction du régime du moteur et/ou d'une quantité d'injection de carburant. 15

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que, dans un premier état de charge (I) caractérisant une faible charge du moteur à combustion interne (1), les gaz d'échappement passent à côté des dispositifs de refroidissement (8, 9) par l'intermédiaire des 20 dérivations (10, 12).

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que, dans un deuxième état de charge (II) caractérisant une charge du moteur à combustion interne (1) supérieure par rapport au premier état de charge (I), les gaz d'échappement sont guidés par l'intermédiaire d'un premier dispositif de refroidissement (8), notamment un premier dispositif de refroidissement (8) monté en amont du deuxième dispositif de refroidissement (9) dans un montage en série des dispositifs de refroidissement (8, 9), et de la dérivation (12) du deuxième dispositif de refroidissement (9).

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que dans un troisième état de charge (III) caractérisant une charge du moteur à combustion interne (1) supérieure par rapport au deuxième état de charge (II), les gaz d'échappement sont guidés par l'intermédiaire d'un deuxième dispositif de refroidissement (9), notamment par l'intermédiaire 2909720 18 d'un deuxième dispositif de refroidissement (9) monté en aval du premier dispositif de refroidissement (8) dans un montage en série des dispositifs de refroidissement (8, 9), et de la dérivation (10) du premier dispositif de refroidissement (8). 5

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que dans un quatrième état de charge (IV) caractérisant une charge du moteur de combustion interne (1) supérieure par rapport au troisième état de charge (III), les gaz d'échappement sont guidés par l'intermédiaire des deux 10 dispositifs de refroidissement (8,

9). 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif de refroidissement (8, 9) du dispositif de recyclage des gaz 15 d'échappement (7) et/ou au moins un dispositif de refroidissement (3, 4) du dispositif d'amenée d'air de suralimentation (2) est couplé à un circuit de refroidissement à basse température.

10. Moteur à combustion interne comprenant un dispositif de 20 recyclage des gaz d'échappement (7) destiné à ramener les gaz d'échappement générés par le moteur à combustion interne (1), lequel dispositif de recyclage des gaz d'échappement (7) comprend au moins deux dispositifs de refroidissement (8, 9) destinés à refroidir les gaz d'échappement en fonction de l'état 25 de charge du moteur à combustion interne (1), une dérivation (10,12) étant montée en parallèle des dispositifs de refroidissement (8, 9) respectivement, et un dispositif d'amenée d'air de suralimentation (2) destiné à amener de l'air frais au moteur à combustion interne (1) avec au moins un dispositif de 30 refroidissement (3, 4), en parallèle duquel est montée une dérivation (22).

11. Moteur à combustion interne selon la revendication 10, caractérisé en ce que le dispositif d'amenée d'air de suralimentation (2) présente au moins deux dispositifs de 35 refroidissement (3, 4) montés en série, en parallèle desquels est montée la dérivation (22). 2909720 19

12. Moteur à combustion interne selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif de refroidissement (3, 9) du dispositif de recyclage des gaz 5 d'échappement (7) et/ou au moins un dispositif de refroidissement (3, 4) du dispositif d'amenée d'air de suralimentation (2) est couplé à un circuit de refroidissement à basse température.