Domaine de l'invention La présente invention concerne une installation d'allumage pour un mélange gazeux air-carburant dans un moteur à gaz, un moteur à essence ou un moteur Diesel, dans laquelle, l'installation d'al-lumage est réalisée sous la forme d'une bougie à incandescence et comprend une tige à incandescence servant de point d'allumage. Un manchon protecteur sépare la tige incandescente du mélange air-carburant à allumer. La tige à incandescence chauffe le segment du manchon protecteur en contact avec le mélange air-carburant à allumer de façon que ce segment en tant que zone à incandescence soit à la température nécessaire à l'allumage du mélange air-carburant. Etat de la technique Les moteurs à gaz utilisent un mélange gazeux d'air et de carburant ; ce mélange air-carburant, à l'état gazeux, est allumé dans le moteur à l'aide d'une installation d'allumage. Les moteurs à gaz connus selon l'état de la technique comportent une installation d'allumage en-forme de bougie d'allumage débouchant soit dans la chambre de combustion, soit dans une préchambre séparée de la chambre principale de combustion pour y allumer le mélange gazeux air-carburant. L'allumage nécessite une énergie d'allumage importante qui augmente de manière plus que proportionnelle avec la puissance du moteur. Selon le document DE 102 17 996 Al, on connaît un moteur à gaz auquel on fournit des énergies d'allumage importantes pour allumer le mélange gazeux air-carburant. Dans ce moteur à gaz, selon le document DE 102 17 996 Al, l'allumage du mélange gazeux air-carburant se fait à l'aide d'une installation d'allumage et une bougie à incandescence de l'installation d'allumage fournit la température d'allumage indirectement ou directement au mélange air-carburant allumé ou à une atmosphère gazeuse en contact avec le mélange air-carburant allumé. La bougie à incandescence comporte un écran ou un manchon protecteur entourant la tige à incandescence et comportant des ouvertures correspondantes ou des perçages de façon à réduire l'échange de chaleur produit par convection forcée et à permettre d'augmenter la température de la surface de la tige incandescente. Cela permet d'assu- rer toujours la température d'auto-allumage du gaz lors des opérations de démarrage et à une faible charge partielle et permet de réduire pratiquement à zéro la puissance de chauffage à fournir à la bougie incandescente aux charges élevées, ce qui augmente considérablement la durée de vie de la bougie à incandescence car sa spire de chauffage n'est pas sollicitée en permanence du point de vue thermique. Le document DE 10 2005 050 435 A décrit en outre un moteur à gaz ayant au moins une bougie à incandescence venant en saillie dans une chambre de combustion ou une préchambre. La bougie à incandescence, ou chaque bougie à incandescence, comporte un élément chauffant servant de source d'allumage sous la forme d'une tige incandescente. Une installation de réception en forme de manchon sépare la tige incandescente du mélange air-carburant allumé et celle-ci chauffe un segment de l'installation de réception en forme de manchon en contact avec le mélange air-carburant allumé de façon que ce seg- 15 ment soit à la température nécessaire à l'allumage du mélange air-carburant. En séparant la source d'allumage de l'atmosphère corrosive du mélange air-carburant allumé, on augmente la durée de vie de la bougie à incandescence du moteur à gaz. Buts de l'invention 20 La présente invention, partant de cet état de la technique, a pour but de développer une nouvelle bougie à incandescence de façon à augmenter de manière significative sa durée de vie ou sa durée d'utilisation. Exposé et avantages de l'invention 25 A cet effet, l'invention concerne une installation d'allumage du type défini ci-dessus caractérisée en ce que la tige à incandescence peut prendre deux positions dans le manchon protecteur à la fois une position de chauffage et une position moins sollicitée du point de vue thermique. 30 Ainsi, le dégagement de la tige à incandescence à l'état non alimenté, c'est-à-dire le dégagement des composants sensibles hors de la zone d'incandescence augmente la sécurité de fonctionnement de la bougie à incandescence et en réduit le coût d'entretien. Comme les deux positions différentes de la tige à incandescence se trouvent à l'in- 35 térieur de la gaine protectrice qui reste fixe, le volume de l'éventuelle préchambre ou antichambre ne change pas, de sorte que le rapport de compression ne change pas non plus. Dans le cas de la bougie à incandescence selon l'invention, le manchon protecteur et la tige à incandescence sont des ensem- bles séparés. La tige à incandescence et le manchon protecteur peuvent être fabriqués séparément. La tige à incandescence s'installe dans le manchon protecteur et peut en être retirée. En cas de défaut de la tige à incandescence ou de la gaine protectrice, on peut, le cas échéant, réutiliser le composant non défectueux. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an ignition system for an air-fuel gas mixture in a gas engine, a gasoline engine or a diesel engine, in which the installation of al-lighting is carried out under the shape of an incandescent candle and includes an incandescent rod serving as the ignition point. A protective sleeve separates the incandescent rod from the air-fuel mixture to be ignited. The incandescent rod heats the segment of the protective sleeve in contact with the air-fuel mixture to be ignited so that this segment as an incandescent zone is at the temperature necessary to ignite the air-fuel mixture. STATE OF THE ART Gas engines use a gaseous mixture of air and fuel; this air-fuel mixture, in the gaseous state, is ignited in the engine by means of an ignition system. Known gas engines according to the state of the art comprise an ignition system in the form of spark plug opening either in the combustion chamber, or in a pre-chamber separated from the main combustion chamber to ignite the mixture gaseous air-fuel. The ignition requires a significant ignition energy which increases more than proportionally with the power of the engine. According to DE 102 17 996 A1, a gas engine is known to which significant ignition energies are provided to ignite the air-fuel gas mixture. In this gas engine, according to DE 102 17 996 A1, ignition of the air-fuel gas mixture is done using an ignition system and an incandescent spark plug of the ignition system provides the ignition temperature indirectly or directly to the air-fuel mixture ignited or to a gaseous atmosphere in contact with the air-fuel mixture ignited. The incandescent candle has a screen or a protective sleeve surrounding the incandescent rod and having corresponding openings or holes so as to reduce the heat exchange produced by forced convection and to increase the temperature of the surface of the incandescent candle. incandescent stem. This makes it possible to always ensure the self-ignition temperature of the gas during start-up operations and at a low partial load and makes it possible to reduce to almost zero the heating power to be supplied to the high-energy incandescent candle. which considerably increases the life span of the incandescent candle because its heating coil is not permanently thermally stressed. DE 10 2005 050 435 A further discloses a gas motor having at least one incandescent candle projecting into a combustion chamber or prechamber. The incandescent candle, or each incandescent candle, has a heating element serving as an ignition source in the form of an incandescent rod. A sleeve-shaped receiving device separates the incandescent rod from the ignited air-fuel mixture and the latter ignites a segment of the sleeve-shaped receiving installation in contact with the air-fuel mixture ignited so that this segment 15 at the temperature necessary to ignite the air-fuel mixture. By separating the ignition source from the corrosive atmosphere of the air-fuel mixture ignited, the life of the incandescent spark plug of the gas engine is increased. OBJECTS OF THE INVENTION The present invention, from this state of the art, aims to develop a new incandescent candle so as to significantly increase its lifetime or its duration of use. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION To this end, the invention relates to an ignition system of the type defined above, characterized in that the incandescent rod can take two positions in the protective sleeve at both a heating position. and a less stressed position from the thermal point of view. Thus, the release of the incandescent rod in the non-energized state, i.e. the release of the sensitive components out of the incandescent zone, increases the operating safety of the incandescent candle and reduces its maintenance cost. Since the two different positions of the incandescent rod are located inside the protective sheath which remains fixed, the volume of the eventual antechamber or antechamber does not change, so that the compression ratio does not change. no more. In the case of the incandescent candle according to the invention, the protective sleeve and the incandescent rod are separate assemblies. The incandescent rod and the protective sleeve can be manufactured separately. The incandescent rod is installed in the protective sleeve and can be removed. In case of defect of the incandescent rod or the protective sheath, it is possible, if necessary, to reuse the non-defective component.
Selon un développement préférentiel de l'invention, le manchon protecteur a une épaisseur de paroi comprise entre 0,5 mm et 3 mm et, de préférence, comprise entre 0,8 mm et 1,5 mm ; le manchon protecteur est réalisé dans un matériau qui présente, à la température ambiante, un coefficient de conductivité thermique maximum de 20 W/mK et de préférence de 15 W/mK et une tenue à la température et à la corrosion jusqu'à 1000°C, notamment jusqu'à 1100°C et, de manière préférentielle, jusqu'à 1200°C. La tige à incandescence, réalisée de préférence en une céramique de nitrure de silicium ou d'oxyde de zirconium stabilisé ou d'une matière composite de fibre en céramique oxyde, est logée dans le manchon protecteur de façon à laisser un faible jeu d'adaptation entre la tige à incandescence et le manchon protecteur. Suivant un développement avantageux de l'invention la tige à incandescence est portée par un chariot et le chariot déplacé à l'aide d'un actionneur, commande la tige à incandescence dans la direction axiale du manchon protecteur en la déplaçant entre les deux positions l'intérieur du manchon protecteur. Suivant une autre caractéristique avantageuse de l'invention le chariot arrive par son extrémité dans la direction axiale dans le manchon protecteur et par son autre extrémité, il est déplacé de manière télescopique dans l'actionneur pour que, le manchon protecteur étant fixe, l'actionneur étant fixe et la tige incandescente étant fixée au chariot, dès que la tige incandescente n'est plus alimentée en courant, celle-ci soit déplacée de la position de chauffage vers la position moins sollicitée thermiquement et, à la demande, la tige incandescente est alimentée et remise dans la position de chauffage. Suivant une autre caractéristique avantageuse de l'invention l'actionneur est réalisé sous la forme d'un électroaimant ou d'un vérin pneumatique ou d'un moteur électrique pour déplacer le chariot. Suivant d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : - le manchon protecteur est réalisé en un alliage d'acier à base de nickel, - le manchon protecteur est réalisé en un acier allié avec une dispersion d'oxyde, - la surface extérieure, c'est-à-dire la zone d'incandescence du manchon protecteur qui vient en contact avec le mélange air-carburant à allumer, est en une matière céramique ou est revêtue d'une matière céramique, - la tige incandescente est en une céramique de nitrure de silicium, - la tige à incandescence est en oxyde de zirconium, stabilisé, ou en une matière composite de fibre avec un oxyde céramique. L'invention s'applique à des moteurs à gaz, des moteurs à essence ou des moteurs Diesel. According to a preferred development of the invention, the protective sleeve has a wall thickness of between 0.5 mm and 3 mm and, preferably, between 0.8 mm and 1.5 mm; the protective sleeve is made of a material which has, at ambient temperature, a maximum thermal conductivity coefficient of 20 W / mK and preferably 15 W / mK and resistance to temperature and corrosion up to 1000 ° C. C, especially up to 1100 ° C and, preferably, up to 1200 ° C. The incandescent rod, preferably made of a ceramic of stabilized silicon nitride or zirconium oxide or of a ceramic oxide fiber composite material, is housed in the protective sleeve so as to leave a small adjustment clearance between the incandescent rod and the protective sleeve. According to an advantageous development of the invention the incandescent rod is carried by a carriage and the carriage moved by means of an actuator, controls the incandescent rod in the axial direction of the protective sleeve by moving it between the two positions. inside the protective sleeve. According to another advantageous characteristic of the invention, the carriage arrives at its end in the axial direction in the protective sleeve and at its other end it is telescopically displaced in the actuator so that the protective sleeve is stationary. actuator being fixed and the incandescent rod being fixed to the carriage, as soon as the incandescent rod is no longer supplied with current, the latter is moved from the heating position to the less thermally stressed position and, on demand, the incandescent rod is energized and put back into the heating position. According to another advantageous characteristic of the invention, the actuator is designed as an electromagnet or a pneumatic jack or an electric motor for moving the carriage. According to other advantageous features of the invention: the protective sleeve is made of a nickel-based steel alloy, the protective sleeve is made of a steel alloy with an oxide dispersion, the outer surface, that is to say the incandescent zone of the protective sleeve which comes into contact with the air-fuel mixture to be ignited, is made of a ceramic material or is coated with a ceramic material, - the incandescent rod is made of a ceramic of silicon nitride, - the incandescent rod is made of zirconium oxide, stabilized, or a fiber composite material with a ceramic oxide. The invention applies to gas engines, gasoline engines or diesel engines.
Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une représentation fortement schématisée d'une bougie à incandescence selon l'invention dont la tige incandescente est en position de chauffage ; - la figure 2 est une vue fortement schématisée de la bougie à incan- descence selon l'invention telle que représentée figure 1 mais dont la tige à incandescence se trouve dans une position thermiquement moins sollicitée par opposition à la position représentée figure 1. Description d'un mode de réalisation de l'invention La présente invention concerne une bougie à incandescence ou bougie de préchauffage pour un moteur à gaz, notamment un moteur à essence ou un moteur Diesel. La bougie à incandescence se- lon l'invention vient en saillie dans la chambre de combustion pour al- lumer le mélange air-carburant. La chambre de combustion peut être une chambre de combustion non divisée ou une chambre de combustion divisée et, dans ce cas, si la chambre de combustion se compose d'une chambre de combustion principale et d'une préchambre ou anti- chambre, la bougie à incandescence vient en saillie dans la préchambre de la chambre de combustion. Les figures 1 et 2 montrent un exemple de réalisation de la bougie à incandescence 10 selon l'invention. Cette bougie comporte une tige à incandescence 4 réalisée sous la forme d'une installation de chauffage et installée ou positionnée dans une installation de réception en forme de manchon, c'est-à-dire un manchon protecteur 1. Le manchon protecteur ou gaine protectrice 1 sépare la bougie à incandescence 4 de l'atmosphère corrosive régnant dans la chambre de combustion. Une installation d'allumage destinée à un mélange ga- zeux air-carburant est constituée par une bougie d'allumage 10 comprenant une tige incandescente 4 servant de point ou de source d'allumage. La tige incandescente 4 est entourée d'un manchon protecteur 1 qui la sépare du mélange air-carburant allumé. La tige à incandescence 4 chauffe un segment 11 du manchon protecteur 1 en contact avec le mélange air-carburant allumé, pour que ce segment constituant la zone d'allumage 11 soit à la température nécessaire à l'allumage du mélange air-carburant. Il est prévu de façon résumée que la tige à incandescence 4 puisse prendre deux positions différentes 12, 13, dans le manchon protecteur 1. Ces deux positions sont une position de chauf- fage 12 et une position 13 dans laquelle la tige à incandescence est moins sollicitée thermiquement. La tige à incandescence 4 fournit l'énergie nécessaire à l'allumage du mélange air-carburant sous la forme d'une puissance de chauffage. La tige à incandescence 4 chauffe le manchon protecteur 1 lorsqu'elle est en position de chauffage au niveau du segment ou de la zone à incandescence 11 à une température nécessaire à l'allumage du mélange air-carburant en contact avec cette zone. La tige incandescente 4 peut être réalisée sous la forme d'une installation de chauffage par résistance électrique et cette tige est portée par un chariot 2 qui consti- tue son moyen de guidage dans le manchon protecteur 1 et il la déplace à l'aide d'un actionneur 3 dans la direction axiale du manchon protecteur 1 entre deux positions 12 et 13 à l'intérieur de celui-ci. Le chariot 2 pénètre axialement par une extrémité dans le manchon protecteur 1 et son autre extrémité se déplace télescopi- quement dans l'actionneur 3 de sorte que le manchon protecteur 1 étant fixe, l'actionneur 3 étant fixe et la tige incandescente 4 étant solidaire du chariot 2, celui-ci extrait la tige incandescente 4 de la position de chauffage 12 dès qu'elle n'est plus alimentée en courant électrique pour la déplacer dans la position 13 moins sollicitée thermiquement et, le cas échéant, la tige incandescente 4, réalimentée en courant électrique, est de nouveau conduite dans la position de chauffage 12. L'actionneur 3 est réalisé sous la forme d'un électroaimant ou d'un vérin pneumatique ou d'un moteur électrique. De façon préférentielle, le manchon protecteur 1 est fa- briqué en un matériau thermo-conducteur à faible conductivité thermique comme cela a été décrit ci-dessus. Le manchon protecteur 1 peut être réalisé en un acier allié à base de nickel ou d'un acier allié avec une dispersion d'oxyde. Le manchon protecteur 1 a de préférence une paroi d'une épaisseur comprise entre 0,8 mm et 1,5 mm. La surface extérieure 11 qui vient en contact avec le mélange air-carburant allumé, c'est-à-dire la zone incandescente du manchon protecteur 1 est de préférence en une matière céramique ou encore le manchon protecteur 1 est revêtu d'une matière céramique. La zone incandescente 11 a en général une paroi d'épaisseur moindre que celle des autres parties du manchon protecteur 1. Par un ajustage approprié des matières, on optimise le bilan thermique global de la bougie à incandescence 10. En d'autres termes, dans le cas de la bougie à incandes- cence 10 selon l'invention, un élément chauffant sous la forme d'une tige incandescente 4 est monté sur un chariot 2 qui extrait la tige incandescente 4 du manchon protecteur 1 pénétrant dans la chambre de combustion ou dans la préchambre, sur une distance prédéfinie. L'ex-traction hors du manchon protecteur 1 se fait après le démarrage du moteur lorsqu'il n'est plus nécessaire que la bougie à incandescence 4 soit activement incandescente. La bougie à incandescence est extraite de la zone chaude vers une position 13 beaucoup moins sollicitée du point de vue thermique. Lorsqu'on réintroduit la tige incandescente 4 dans la position de chauffage 12, on déplace de nouveau celle-ci dans le manchon protecteur jusqu'à la position de chauffage 12. Les composants de la bougie à incandescence selon l'invention sont le manchon protecteur 1, fixe, réalisé en une matière thermo-conductrice ou en une autre matière ayant une moindre conductivité thermique, le chariot 2, le mécanisme d'entraînement 3 et la tige à incandescence 4. Le manchon protecteur 1 pénétrant dans la chambre de combustion sera chauffé de l'intérieur par la bougie à incandescence 4. La bougie à incandescence 4 est portée par un chariot 2. Le chariot 2 est disposé pour extraire la tige à incandescence 4 de la position de chauffage 12 vers une position de fin de course 13 moins sollicitée thermiquement dès 15 que la tige à incandescence n'est plus alimentée électriquement. L'actionnement du chariot 2 se fait de manière appropriée à l'aide d'un électroaimant. Cet actionnement peut également être assuré par un vérin pneumatique ou par un moteur électrique. La bougie à incandescence selon l'invention, selon les fi- 20 gures 1 et 2, est utilisée à la fois dans les moteurs à gaz et dans les moteurs Diesel. Drawings The present invention will be described below in more detail with the aid of an embodiment shown diagrammatically in the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a highly schematic representation of an incandescent candle according to the invention whose incandescent rod is in the heating position; FIG. 2 is a strongly diagrammatic view of the incandescent candle according to the invention as represented in FIG. 1, but whose incandescent rod is in a thermally less stressed position as opposed to the position shown in FIG. One embodiment of the invention The present invention relates to an incandescent spark plug or glow plug for a gas engine, in particular a gasoline engine or a diesel engine. The incandescent candle according to the invention projects into the combustion chamber to ignite the air-fuel mixture. The combustion chamber may be an undivided combustion chamber or a divided combustion chamber and, in this case, if the combustion chamber consists of a main combustion chamber and a prechamber or anti-chamber, the candle incandescent comes protruding into the prechamber of the combustion chamber. Figures 1 and 2 show an embodiment of the incandescent candle 10 according to the invention. This candle comprises an incandescent rod 4 made in the form of a heating installation and installed or positioned in a receiving installation in the form of a sleeve, that is to say a protective sleeve 1. The protective sleeve or protective sheath 1 separates the incandescent candle 4 from the corrosive atmosphere in the combustion chamber. An ignition system for an air-fuel gas mixture is constituted by a spark plug comprising an incandescent rod 4 serving as a point or source of ignition. The incandescent rod 4 is surrounded by a protective sleeve 1 which separates it from the air-fuel mixture ignited. The incandescent rod 4 heats a segment 11 of the protective sleeve 1 in contact with the air-fuel mixture ignited, so that this segment constituting the ignition zone 11 is at the temperature necessary for the ignition of the air-fuel mixture. It is summarized that the incandescent rod 4 can take two different positions 12, 13, in the protective sleeve 1. These two positions are a heating position 12 and a position 13 in which the incandescent rod is less thermally stressed. The incandescent rod 4 supplies the energy necessary to ignite the air-fuel mixture in the form of a heating power. The incandescent rod 4 heats the protective sleeve 1 when it is in the heating position at the segment or the incandescent zone 11 at a temperature necessary for the ignition of the air-fuel mixture in contact with this zone. The incandescent rod 4 can be made in the form of an electrical resistance heating installation and this rod is carried by a carriage 2 which constitutes its guiding means in the protective sleeve 1 and displaces it with the aid of FIG. an actuator 3 in the axial direction of the protective sleeve 1 between two positions 12 and 13 inside thereof. The carriage 2 penetrates axially through one end into the protective sleeve 1 and its other end moves telescopically in the actuator 3 so that the protective sleeve 1 is fixed, the actuator 3 being fixed and the incandescent rod 4 being secured. of the carriage 2, the latter extracts the incandescent rod 4 from the heating position 12 as soon as it is no longer supplied with electric power to move it to the position 13 less thermally stressed and, if necessary, the incandescent rod 4 , supplied with electric current, is again conducted in the heating position 12. The actuator 3 is in the form of an electromagnet or a pneumatic cylinder or an electric motor. Preferably, the protective sleeve 1 is made of a thermally conductive material with low thermal conductivity as described above. The protective sleeve 1 may be made of an alloy steel based on nickel or an alloy steel with an oxide dispersion. The protective sleeve 1 preferably has a wall with a thickness of between 0.8 mm and 1.5 mm. The outer surface 11 which comes into contact with the air-fuel mixture ignited, that is to say the incandescent zone of the protective sleeve 1 is preferably made of a ceramic material or the protective sleeve 1 is coated with a ceramic material . The incandescent zone 11 generally has a wall of less thickness than that of the other parts of the protective sleeve 1. By appropriate adjustment of the materials, the overall heat balance of the incandescent candle 10 is optimized. In other words, in the case of the incandescent candle 10 according to the invention, a heating element in the form of an incandescent rod 4 is mounted on a carriage 2 which extracts the incandescent rod 4 from the protective sleeve 1 penetrating into the combustion chamber or in the antechamber, over a predefined distance. The ex traction out of the protective sleeve 1 is after the engine is started when it is no longer necessary for the incandescent candle 4 to be actively incandescent. The incandescent candle is extracted from the hot zone to a position 13 much less stressed from the thermal point of view. When the incandescent rod 4 is reintroduced into the heating position 12, the latter is moved again in the protective sleeve to the heating position 12. The components of the incandescent candle according to the invention are the protective sleeve 1, fixed, made of a thermally conductive material or another material having a lower thermal conductivity, the carriage 2, the drive mechanism 3 and the incandescent rod 4. The protective sleeve 1 penetrating into the combustion chamber will be The incandescent candle 4 is carried by a carriage 2. The carriage 2 is arranged to extract the incandescent rod 4 from the heating position 12 to an end position 13 less thermally stressed as soon as the incandescent rod is no longer electrically powered. Actuation of the carriage 2 is suitably done with the aid of an electromagnet. This actuation can also be provided by a pneumatic cylinder or by an electric motor. The incandescent spark plug according to the invention, according to FIGS. 1 and 2, is used both in gas engines and in diesel engines.
NOMENCLATURE 1 Manchon protecteur 2 Chariot/Moyen de guidage 3 Actionneur/Mécanisme d'entraînement 4 Tige incandescente ; élément chauffant Bougie à incandescence 11 Segment ; zone de refroidissement 12 Position de chauffage 10 13 Position thermiquement moins sollicitée NOMENCLATURE 1 Protective sleeve 2 Trolley / Guide 3 Actuator / Drive mechanism 4 Glow rod; heating element Incandescent candle 11 Segment; cooling zone 12 Heating position 10 13 Thermally less stressed position