FR2938303A1

FR2938303A1 - Distribution mecanique des gaz d'echappement partiellement recycles pour un moteur a combustion interne

Info

Publication number: FR2938303A1
Application number: FR0857651A
Authority: FR
Inventors: Yvan Danet; Philippe Recouvreur
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2008-11-12
Filing date: 2008-11-12
Publication date: 2010-05-14

Abstract

Moteur à combustion interne (1) comprenant un circuit d'admission d'air (2), un circuit de recirculation partielle des gaz d'échappement (18) qui comprend un distributeur des gaz d'échappement partiellement recyclés (23) et au moins un cylindre (3) dans lequel un piston mobile est entraîné par un vilebrequin (35). Le distributeur des gaz d'échappement partiellement recyclés (23) comprend au moins une soupape de distribution (25) commandée par un arbre à cames du distributeur (27) entraîné par le vilebrequin du moteur (35).

Description

DEMANDE DE BREVET B08-1935FR AxC/CRA

Société par actions simplifiée dite : RENAULT s.a.s. Distribution mécanique des gaz d'échappement partiellement recyclés pour un moteur à combustion interne Invention de : DANET Yvan RECOUVREUR Philippe Distribution mécanique des gaz d'échappement partiellement recyclés pour un moteur à combustion interne

L'invention concerne les moteurs à combustion interne équipés d'un distributeur mécanique pour un système de recirculation partielle des gaz d'échappement. Certains moteurs à combustion interne, et plus particulièrement les moteurs du type diesel, comportent un circuit de recirculation partielle des gaz d'échappement, appelé circuit EGR ou Exhaust Gas Recycling en langue anglaise. Ce circuit permet de recycler au moins une partie des gaz d'échappement depuis le collecteur d'échappement vers le collecteur d'admission du moteur. Ainsi, on peut réduire le taux des oxydes d'azotes (NOX) des gaz d'échappement, c'est-à-dire diminuer la pollution causée par ces derniers. Dans le circuit EGR, le débit moyen des gaz d'échappement partiellement recyclés dépend de la différence de pression entre la pression des gaz du collecteur d'échappement et la pression des gaz du collecteur d'admission du moteur.

En outre, lors d'un cycle du moteur, le débit des gaz EGR oscille entre des valeurs positives et négatives en fonction des variations de pression dans les collecteurs d'échappement et d'admission. On entend par cycle du moteur, la réalisation des phases de transformation des gaz injectés dans les cylindres et qui sont : l'admission, la compression, la combustion et l'échappement. Le débit des gaz EGR est donc limité lorsque la pression des gaz du collecteur d'admission est supérieure à celle des gaz du collecteur d'échappement. Actuellement, le débit des gaz EGR est régulé par une vanne à ouverture variable, dite vanne EGR, commandée par un calculateur. Mais ce système est complexe car il faut renseigner le calculateur par l'intermédiaire de capteurs ou d'estimateurs pour que celui-ci puisse contrôler la vanne en fonction des variations de pression dans les collecteurs. En outre, la fiabilité du calculateur peut être mise en doute et en général on équipe le moteur d'un calculateur supplémentaire de secours, ce qui complexifie davantage le système et le rend plus onéreux. On peut citer, par exemple, la demande de brevet japonais JP4252848 qui divulgue un circuit EGR équipé d'une vanne à commande électromagnétique contrôlée par un calculateur, et qui utilise des capteurs de pression. On peut également citer la demande de brevet japonais JP2005054778 qui divulgue une soupape cylindrique rotative dont l'ouverture est contrôlée par le vilebrequin du moteur et par un contrôleur de phase de rotation qui est lui-même commandé par un calculateur. Mais ce système est complexe car il faut ajuster la rotation de la soupape rotative par un calculateur. En outre, la soupape rotative fonctionne en tournant dans un boisseau, ce qui entraîne des forces de frottement importantes, et comme les gaz d'échappements sont chauds, la soupape rotative s'encrasse rapidement et ne fournit pas un système suffisamment fiable. On peut noter qu'un tel système est encombrant et est peu adapté aux contraintes actuelles du domaine de l'automobile. I1 existe aussi des systèmes mécaniques pour gérer le débit des gaz EGR qui n'utilisent pas de calculateur. On peut citer la demande de brevet FR2 880 073 déposée au nom de la demanderesse et qui décrit une chambre d'un volume déterminé placée en amont d'une vanne EGR. Mais cette chambre a un volume fixé et ne peut pas s'adapter en fonction des variations de pression. Un des buts de l'invention est donc de fournir un système mécanique pour laisser passer au moins une partie des gaz d'échappement vers le circuit d'admission du moteur lors des phases où la pression des gaz du collecteur d'échappement est supérieure à la pression des gaz du collecteur d'admission. L'invention a donc pour objet un moteur à combustion interne comprenant un circuit d'admission d'air, un circuit de recirculation partielle des gaz d'échappement qui comprend un distributeur des gaz d'échappement partiellement recyclés et au moins un cylindre dans lequel un piston mobile est entraîné par un vilebrequin.

Le distributeur des gaz d'échappement partiellement recyclés comprend au moins une soupape de distribution commandée par un arbre à cames du distributeur entraîné par le vilebrequin du moteur. Pour contrôler le débit des gaz EGR, on utilise un distributeur mécanique des gaz qui est apte à s'ouvrir et à se fermer. Par ce système mécanique simple, on peut contrôler le débit des gaz EGR à l'aide d'une soupape qui fonctionne en translation et qui est moins soumise aux frottements et au risque d'encrassement. Par ailleurs, on s'affranchit d'utiliser un calculateur pour commander le distributeur des gaz, et il n'est pas nécessaire d'utiliser des capteurs et des estimateurs qui sont onéreux. Selon un autre mode de réalisation, chaque cylindre comprend au moins une soupape d'échappement commandée par un arbre à cames du moteur entraîné par le vilebrequin du moteur, l'arbre à cames du distributeur étant relié directement à l'arbre à cames du moteur. Ainsi on peut relier directement la commande d'ouverture et de fermeture du distributeur à l'arbre à cames du moteur sans passer par des mécanismes intermédiaires. Une liaison directe entre l'arbre à cames du distributeur et l'arbre à cames du moteur consiste à solidariser les deux arbres entre eux de manière à n'avoir qu'un seul arbre pour entraîner les cames d'échappement et les cames du distributeur. Selon encore un autre mode de réalisation, le moteur à combustion interne est apte à générer un nombre entier de phases d'échappement des gaz au cours d'un cycle du moteur, ledit nombre entier étant proportionnel au nombre de cylindres, et chaque came de l'arbre à cames du distributeur comprend un nombre de saillies identique au nombre de phases d'échappement des gaz, chaque saillie étant disposée autour de la came de l'arbre à cames du distributeur de manière à être synchronisée avec une phase d'échappement des gaz. Ainsi on peut synchroniser de façon simple l'ouverture et la fermeture des soupapes du distributeur avec les phases d'ouverture, dites phases d'échappement des gaz, et de fermeture des soupapes d'échappement des cylindres.

Selon une autre caractéristique, le vilebrequin comprend un pignon d'entraînement apte à entraîner un pignon de rapport de vitesses monté sur l'arbre à cames du distributeur. Ainsi, on peut relier la commande d'ouverture et de fermeture du distributeur au vilebrequin du moteur à l'aide d'un mécanisme intermédiaire comprenant un système de pignons. Selon encore une autre caractéristique, chaque came de l'arbre à cames du distributeur comprend une saillie unique. De cette manière, on peut utiliser des cames qui ne portent qu'une seule saillie et qui sont plus simples à fabriquer que les cames portant plusieurs saillies. Selon un autre mode de réalisation, le vilebrequin effectue deux tours lors d'un cycle du moteur, et le rapport d'entraînement entre le pignon d'entraînement du vilebrequin et le pignon de rapport de vitesses de l'arbre à cames du distributeur est égal à la moitié du nombre de phases d'échappement des gaz. Ce mode de réalisation est particulièrement adapté aux moteurs de type quatre temps. En effet, les moteurs de type quatre temps sont caractérisés par un vilebrequin qui effectue deux tours par cycle du moteur pour réaliser les quatre phases de transformation des gaz. Selon encore un autre mode de réalisation, le vilebrequin effectue un tour lors d'un cycle du moteur et le rapport d'entraînement entre le pignon d'entraînement du vilebrequin et le pignon de rapport de vitesses de l'arbre à cames du distributeur est égal au nombre de phases d'échappement des gaz. Ce mode de réalisation est particulièrement adapté aux moteurs de type deux temps. En effet, les moteurs de type deux temps sont caractérisés par un vilebrequin qui effectue un tour par cycle du moteur pour réaliser les quatre phases de transformation des gaz.

Avantageusement, le pignon d'entraînement du vilebrequin engrène directement le pignon de rapport de vitesses de l'arbre à cames du distributeur. Selon un autre avantage, le pignon d'entraînement du vilebrequin entraîne le pignon de rapport de vitesses de l'arbre à cames du distributeur par l'intermédiaire d'une courroie de distribution. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un moteur à combustion interne équipé d'un circuit EGR ; - la figure 2 illustre des variations de pression des gaz des collecteurs d'admission et d'échappement ; et - la figure 3 est une vue schématique d'un distributeur des gaz. Sur la figure 1, on a représenté un moteur à combustion interne 1 et un circuit de circulation des gaz 2. Le moteur à combustion interne 1 comprend quatre cylindres 3.

Dans l'exemple illustré, l'air frais admis 4 traverse un conduit d'admission d'air 5. L'air est comprimé dans un compresseur 6 d'un groupe turbocompresseur 7 comprenant ledit compresseur 6 et une turbine de détente 8 montée sur le même arbre d'entraînement mécanique 9 que le compresseur 6, de sorte que la turbine 8 peut entraîner en rotation le compresseur 6. Le moteur à combustion interne 1 comprend également un circuit d'admission d'air 10 qui comprend un conduit d'alimentation en air frais 11 et un collecteur d'admission 12. L'air comprimé réchauffé par la compression est refroidi par un organe refroidisseur 13 monté sur le conduit d'alimentation en air frais 11 qui amène l'air comprimé au collecteur d'admission 12 du moteur 1. Un conduit d'échappement 14 amène les gaz d'échappement d'un collecteur d'échappement 15 depuis le moteur 1 vers la turbine 8. Les gaz d'échappement issus de la turbine 8 et détendus, sont ensuite évacués par une ligne d'échappement 16. Un échappement 17 rejette dans l'atmosphère les gaz d'échappement du moteur 1. Une circuit de recirculation 18 permet de recirculer une partie des gaz d'échappement du moteur 1, du conduit d'échappement 14 vers le conduit d'alimentation en air frais 11. On a également reporté sur la figure 1 les sens de recirculation 19a et 19b d'une partie des gaz d'échappement. Le circuit de recirculation 18, noté circuit EGR, comprend un conduit de recirculation partielle des gaz d'échappement 20 piqué sur le conduit d'échappement 14 en aval du collecteur d'échappement des gaz 15 et relié au conduit d'alimentation en air frais 11 en amont du collecteur d'admission 12. Le circuit EGR 18 comprend, en outre, une vanne de recirculation 21, ou vanne EGR, comme moyen de sécurité pour empêcher la recirculation des gaz partiellement recyclés vers le moteur 1 en cas d'urgence, notamment lors des situations de sous régime du moteur. Le circuit EGR 18 comprend également un organe de refroidissement des gaz d'échappement 22 et un distributeur des gaz d'échappement partiellement recyclés 23, noté également distributeur EGR. Le distributeur EGR 23 comprend un corps 24 qui loge au moins une soupape de distribution 25. Chaque soupape de distribution est commandée par une came 26, dite came de distribution. Les cames de distribution 26 sont entraînées par la rotation d'un arbre à cames du distributeur 27. Le moteur à combustion interne 1 comprend, en outre, au moins une soupape d'échappement 28 par cylindre 3, ainsi qu'au moins une soupape d'admission 29 par cylindre 3. Les soupapes d'échappement 28 sont commandées par des cames 30 à 33, dites cames d'échappement. Quand aux soupapes d'admission 29, elles sont commandées par des cames d'admission, non représentées sur la figure. Les cames d'échappement 30 à 33, ainsi que les cames d'admission sont entraînées par la rotation d'un arbre à cames du moteur 34. Toutefois, les cames d'échappement 30 à 33 et les cames d'admission peuvent être entraînées pas deux arbres à cames distincts, un arbre à cames d'échappement et un arbre à cames d'admission. Par ailleurs, le moteur 1 est équipé d'un vilebrequin 35 pour animer les pistons des cylindres 3, non représentés sur la figure. L'arbre à cames du moteur 34 est entraîné par le vilebrequin 35, par l'intermédiaire d'un ensemble d'engrenages 36. Cet ensemble d'engrenage comprend un pignon d'entraînement 37 fixé au vilebrequin 35 qui entraîne un pignon de vitesse 38 fixé à l'arbre à cames du moteur 34. Dans une première configuration, le pignon d'entraînement 37 entraîne le pignon de vitesse 38 à l'aide d'une courroie de distribution 40. Dans une autre configuration, le pignon d'entraînement 37 engrène directement le pignon de vitesse 38. L'arbre à cames du distributeur 27 est entraîné par le vilebrequin 35 du moteur 1. Cet arbre à cames du distributeur 27 peut être, soit relié directement à l'arbre à cames du moteur 34, soit relié au vilebrequin 35 par l'intermédiaire d'un moyen réducteur de vitesse 39. La configuration où l'arbre à cames du distributeur 27 est relié directement à l'arbre à cames du moteur 34 est représentée par le signe de référence A. Dans cette configuration, l'arbre à cames du distributeur 27 est solidaire de l'arbre à cames du moteur 34, c'est-à- dire que le premier arbre 27 est un prolongement du deuxième 34. La configuration où l'arbre à cames du distributeur 27 est relié au vilebrequin 35 par l'intermédiaire du moyen réducteur de vitesse 39 est représentée par le signe de référence B. Le moyen réducteur de vitesse 39 comprend le pignon d'entraînement 37 fixé au vilebrequin 35 et un pignon de rapport de vitesses 41. Le pignon d'entraînement 37 entraîne le pignon de rapport de vitesses 41 qui est fixé à l'arbre à cames du distributeur 37. Dans une première configuration, le pignon d'entraînement 37 entraîne le pignon de rapport de vitesses 41 à l'aide de la courroie de distribution 40. Dans une autre configuration, le pignon d'entraînement 37 engrène directement le pignon de rapport de vitesses 41. Dans la figure 1, on a représenté un moteur à combustion interne 1 comprenant quatre cylindres 3, mais ce moteur peut contenir une pluralité de cylindres, en outre il peut être de type quatre ou deux temps. L'utilisation d'un distributeur tel que décrit précédemment est donc particulièrement bien adaptée aux nombreux types de moteurs possibles. Le moteur à combustion interne 1 ouvre les soupapes d'échappement 28 lors des phases d'échappement au cours du cycle du moteur. Lorsque le moteur 1 possède un nombre de cylindres Nc, il y aura plusieurs phases d'échappement, mais quelque soit le nombre de cylindres, ou le type de moteur, quatre ou deux temps, le moteur génère un nombre entier de phases d'échappement au cours du cycle du moteur. Ce nombre entier de phases d'échappement est proportionnel au nombre de cylindres Nc. Si les pistons des cylindres 3 se déplacent de manière identique, on dit alors que les pistons sont synchronisés en phase, on a une seule phase d'échappement par cycle du moteur 1, ce qui ne représente pas la majorité des moteurs. En général, on synchronise le déplacement des pistons des cylindres 3 de manière à décaler dans le temps, au cours d'un cycle du moteur, chaque phase d'échappement. Dans ce cas là on dit que les pistons sont synchronisés en opposition de phase. La synchronisation des pistons, en phase ou en opposition de phase, permet d'obtenir un nombre de phase d'échappement proportionnel au nombre de cylindres Nc. Par exemple, pour un moteur ayant quatre cylindres avec quatre pistons synchronisés en opposition de phase, on a quatre phases d'échappement par cycle du moteur. Si par exemple, un moteur ayant quatre cylindres avec quatre pistons synchronisés en phase deux à deux, on aura deux phases d'échappement par cycle du moteur. Dans le cas où les pistons sont synchronisés en opposition de phase, les cames d'échappement 30 à 33 sont décalées sur l'arbre à cames du moteur 34 de manière à obtenir autant de phases d'échappement que de cylindres par cycle du moteur.

C'est pourquoi les cames d'échappement 28 possèdent une saillie unique pour commander une seule ouverture d'une soupape d'échappement 28 d'un cylindre 3 par cycle du moteur. Par ailleurs, le moteur à combustion interne peut être de type quatre temps ou deux temps. Le nombre de phases d'échappement dépend, dans les deux cas, du nombre de cylindre Nc et du type de synchronisation des pistons. Par conséquent, en fonction de la vitesse de rotation de l'arbre à came de distribution 27, on adapte le nombre de saillie de chaque came de distribution 26 en fonction du nombre de phases d'échappement par cycle du moteur. En outre, le nombre de phases d'échappement par cycle est directement proportionnel au nombre de cylindres Nc du moteur. Dans la configuration A, l'arbre à cames du distributeur 27 est directement relié à l'arbre à cames du moteur 34, donc les deux arbres tournent à la même vitesse. Quelque soit le nombre de cylindres Nc, ou le type de moteur à deux temps ou à quatre temps, l'arbre à cames du moteur 34 tourne à la vitesse d'une rotation par cycle du moteur. Donc l'arbre à cames du distributeur 27 effectue un tour par cycle du moteur. Cet arbre à cames du distributeur 27 entraîne alors des cames de distribution 26 ayant un nombre de saillie égal au nombre de phases d'échappement. Dans la figure 1, on a représenté, par exemple, un moteur à combustion interne 1 de type quatre temps équipé de quatre cylindres 3, dont les quatre pistons sont synchronisés en opposition de phase, c'est-à-dire de manière à générer quatre phases d'échappement par cycle du moteur. Ainsi, les cames de distributions sont équipées de quatre saillies, représentées par la référence C, qui sont réparties autour du centre de chaque came. En outre la répartition des saillies est faite de manière à synchroniser chaque ouverture du distributeur 23 avec l'ouverture d'une came d'échappement 28 du moteur. Dans la configuration B, l'arbre à cames du distributeur 27 est relié au vilebrequin 35 du moteur 1. Selon le type de moteur, à quatre ou deux temps, le vilebrequin 35 ne tourne pas avec la même vitesse.

En effet, pour un moteur 1 de type quatre temps le vilebrequin 35 tourne deux fois plus vite que l'arbre à cames du moteur 34. Pour un moteur de type deux temps le vilebrequin tourne à la même vitesse que l'arbre à cames du moteur 34. Dans la figure 1, et pour la configuration B, les cames de distribution 26, représentées par la référence G, sont équipées d'une seule saillie et le moyen de réduction 39 est adapté pour que l'arbre à cames du distributeur 27 effectue un nombre de tour par cycle du moteur égal au nombre de phases d'échappement.

Dans le cas d'un moteur à quatre temps, le vilebrequin 35 tourne deux fois plus vite que l'arbre à cames du moteur 34, et le rapport d'entraînement entre le pignon d'entraînement 37 du vilebrequin 35 et le pignon de rapport de vitesses 41 de l'arbre à cames du distributeur 27 est égal à la moitié du nombre de phases d'échappement des gaz. Ainsi, pour un moteur équipé de quatre cylindres dont les pistons sont synchronisés en opposition de phase, le rapport d'entraînement est égal à deux, ayant pour effet de fournir une vitesse de rotation à l'arbre à cames du distributeur 27 égal à quatre rotations par cycle du moteur. D'une autre manière, un moteur équipé de trois cylindres dont les pistons sont synchronisés en opposition de phase, le rapport d'entraînement est égal à 3/2 ayant pour effet de fournir une vitesse de rotation à l'arbre à cames du distributeur 27 égal à trois rotations par cycle du moteur.

Dans la configuration B, la saillie unique de chaque came du distributeur 26 permet de synchroniser chaque ouverture du distributeur 23 avec l'ouverture d'une came d'échappement du moteur. Car lorsque l'arbre à cames du distributeur 27 effectue un nombre de tour par cycle du moteur égal au nombre de phases d'échappement, les cames du distributeur 26 effectuent, au cours d'un cycle du moteur, autant de rotations que le nombre de phases d'échappement. Sur la figure 2, on a représenté schématiquement des courbes de pression 50 et 51 et une courbe de déplacement 52 d'une soupape de distribution 25 au cours d'un cycle d'un moteur. Cette figure 2 illustre les courbes des pressions obtenues dans le cas d'un moteur à combustion interne 1 de type quatre temps équipé de quatre cylindres 3, dont les quatre pistons sont synchronisés en opposition de phase de manière à générer quatre phases d'échappement par cycle du moteur. Une première ordonnée Y1 représente la variation de pression, qui varie entre 0 mbar et 4 mbar. Une deuxième ordonnée Y2 représente la variation de déplacement de la soupape de distribution 25, qui varie entre 0 mm et 30 mm. L'abscisse X représente la variation de l'angle du vilebrequin 35 qui varie entre 0° et 720°.

La courbe d'échappement 50 représente les variations de pression des gaz d'échappement au niveau du collecteur d'échappement 15. La courbe d'admission 51 représente les variations de pression des gaz d'admission au niveau du collecteur d'admission 12. Dans cette figure 2, les quatre phases d'échappement sont représentées par les quatre sommets de la courbe d'échappement 50. Ces phases d'échappement correspondent aux angles du vilebrequin ayant les valeurs 0°, 180°, 360° et 540°. Ces positions du vilebrequin 35 correspondent respectivement aux ouvertures des soupapes 30 à 33. En outre, lors de ces phases d'échappement, la différence entre la pression des gaz du collecteur d'échappement et la pression des gaz du collecteur d'admission est la plus grande, ce qui facilite la recirculation des gaz EGR vers le collecteur d'admission. En revanche, il existe quatre zones de limitation 53 à 56 où la courbe d'échappement 50 est inférieure à la courbe d'admission 51. Dans ces zones de limitation 53 à 56, la pression des gaz dans le collecteur d'admission est supérieure à celle des gaz dans le collecteur d'échappement 15 et empêche la recirculation des gaz EGR.

Afin de contrôler le débit des gaz EGR, on ferme le distributeur des gaz 23 pendant les zones de limitation 53 à 56 et l'on ouvre le distributeur des gaz 23 pendant les phases d'échappement. Les variations d'ouverture/fermeture du distributeur sont représentées par la courbe déplacement 52.

Sur la figure 3, on a représenté une vue schématique d'un distributeur EGR 23. On a reporté sur cette figure les différents éléments décrits précédemment à la figure 1. Le distributeur EGR 23 comprend au moins une soupape de distribution 25 apte à se déplacer suivant un sens transversal 65 par rapport à l'écoulement des gaz EGR 19a et 19b. La soupape de distribution 25 comprend un poussoir de soupape 60, un ressort de rappel 61, une tige 62 et une tête de soupape 63. La came de distribution 26 tourne dans un sens de rotation 64 et permet d'ouvrir et de fermer la soupape de distribution 25.

L'ouverture de la soupape de distribution 25 consiste à déplacer dans le sens transversal 65 la tige 62 de la soupape 25. On a en outre représenté des cames de distribution D à G ayant un nombre de saillie différent en fonction du nombre de phases d'échappement et du type de synchronisation des pistons. Ces cames de distributions sont utilisées dans la configuration A où l'arbre à cames du distributeur 27 est directement relié à l'arbre à cames du moteur 34. Dans cette configuration A, les cames de distribution ont un nombre de saillies identique au nombre de phases d'échappement des gaz. Les cames de distribution ayant deux saillies D régulièrement réparties autour du centre de la came commandent l'ouverture et la fermeture d'un distributeur EGR 23 lorsque le moteur génère deux phases d'échappement. Par exemple, le moteur peut comprendre deux cylindres avec deux pistons synchronisés en opposition de phase. Le moteur peut aussi comprendre quatre cylindres avec quatre pistons synchronisés en phase deux à deux. Les cames de distribution ayant trois saillies E régulièrement réparties autour du centre de la came commandent l'ouverture et la fermeture d'un distributeur EGR 23 lorsque le moteur génère trois phases d'échappement. Par exemple, le moteur peut comprendre trois cylindres avec trois pistons synchronisés en opposition de phase. Le moteur peut aussi comprendre six cylindres avec six pistons synchronisés en phase deux à deux.

Les cames de distribution ayant cinq saillies F régulièrement réparties autour du centre de la came commandent l'ouverture et la fermeture d'un distributeur EGR 23 lorsque le moteur génère cinq phases d'échappement. Par exemple, le moteur peut comprendre cinq cylindres avec cinq pistons synchronisés en opposition de phase. Le moteur peut aussi comprendre dix cylindres avec dix pistons synchronisés en phase deux à deux.

Les cames de distribution ayant une saillie G commandent l'ouverture et la fermeture d'un distributeur EGR 23 lorsque le moteur génère une phase unique d'échappement au cours d'un cycle du moteur. Par exemple, le moteur peut comprendre un cylindre ou il peut comprendre deux cylindres synchronisés en phase. Grâce au fait que l'arbre à cames du distributeur commande l'ouverture et la fermeture des soupapes de distribution en fonction de la position du vilebrequin, on peut synchroniser la recirculation des gaz EGR en fonction du nombre de phases d'échappement des gaz.10

Claims

REVENDICATIONS1. Moteur à combustion interne (1) comprenant un circuit d'admission d'air (2), un circuit de recirculation partielle des gaz d'échappement (18) qui comprend un distributeur des gaz d'échappement partiellement recyclés (23) et au moins un cylindre (3) dans lequel un piston mobile est entraîné par un vilebrequin (35), caractérisé en ce que le distributeur des gaz d'échappement partiellement recyclés (23) comprend au moins une soupape de distribution (25) commandée par un arbre à cames du distributeur (27) entraîné par le vilebrequin du moteur (35).
2. Moteur à combustion interne (1) selon la revendication 1, dans lequel chaque cylindre (3) comprend au moins une soupape d'échappement (28) commandée par un arbre à cames du moteur (34) entraîné par le vilebrequin du moteur (35), l'arbre à cames du distributeur (27) étant relié directement à l'arbre à cames du moteur (34).
3. Moteur à combustion interne (1) selon la revendication 2, qui est apte à générer un nombre entier de phases d'échappement des gaz au cours d'un cycle du moteur, ledit nombre entier étant proportionnel au nombre de cylindres (3), et dans lequel chaque came (26) de l'arbre à cames du distributeur (27) comprend un nombre de saillies identique au nombre de phases d'échappement des gaz, chaque saillie étant disposée autour de la came (26) de l'arbre à cames du distributeur (27) de manière à être synchronisée avec une phase d'échappement des gaz.
4. Moteur à combustion interne (1) selon la revendication 1, dans lequel le vilebrequin (35) comprend un pignon d'entraînement (37) apte à entraîner un pignon de rapport de vitesses (41) monté sur l'arbre à cames du distributeur (27).
5. Moteur à combustion interne (1) selon la revendication 4, dans lequel chaque came (26) de l'arbre à cames du distributeur (27) comprend une saillie unique.
6. Moteur à combustion interne (1) selon la revendication 5, dans lequel le vilebrequin (35) effectue deux tours lors d'un cycle du moteur, et le rapport d'entraînement entre le pignon d'entraînement (37) du vilebrequin (35) et le pignon de rapport de vitesses (41) de l'arbre à cames du distributeur (27) est égal à la moitié du nombre de phases d'échappement des gaz.
7. Moteur à combustion interne (1) selon la revendication 5, dans lequel le vilebrequin (35) effectue un tour lors d'un cycle du moteur et le rapport d'entraînement entre le pignon d'entraînement (37) du vilebrequin (35) et le pignon de rapport de vitesses (41) de l'arbre à cames du distributeur (27) est égal au nombre de phases d'échappement des gaz.
8. Moteur à combustion interne (1) selon l'une des revendications 4 à 7, dans lequel le pignon d'entraînement (37) du vilebrequin (35) engrène directement le pignon de rapport de vitesses (41) de l'arbre à cames du distributeur (27).
9. Moteur à combustion interne (1) selon l'une des revendications 4 à 7, dans lequel le pignon d'entraînement (37) du vilebrequin (35) entraîne le pignon de rapport de vitesses (41) de l'arbre à cames du distributeur (27) par l'intermédiaire d'une courroie de distribution (40).