FR2973445A1 - Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier - Google Patents

Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier Download PDF

Info

Publication number
FR2973445A1
FR2973445A1 FR1152695A FR1152695A FR2973445A1 FR 2973445 A1 FR2973445 A1 FR 2973445A1 FR 1152695 A FR1152695 A FR 1152695A FR 1152695 A FR1152695 A FR 1152695A FR 2973445 A1 FR2973445 A1 FR 2973445A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
housing
injection
heat exchanger
engine
cylinder head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1152695A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2973445B1 (fr
Inventor
Pelsemaeker Georges De
Jean-Pierre Galland
Laurent Odillard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes Thermiques SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to FR1152695A priority Critical patent/FR2973445B1/fr
Application filed by Valeo Systemes Thermiques SAS filed Critical Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority to EP12703132.6A priority patent/EP2691630A1/fr
Priority to US14/008,599 priority patent/US20140290632A1/en
Priority to CN201280026551.4A priority patent/CN103649513A/zh
Priority to PCT/EP2012/052389 priority patent/WO2012130514A1/fr
Priority to MX2013011342A priority patent/MX340116B/es
Priority to JP2014501493A priority patent/JP2014511967A/ja
Publication of FR2973445A1 publication Critical patent/FR2973445A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2973445B1 publication Critical patent/FR2973445B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • F02M26/19—Means for improving the mixing of air and recirculated exhaust gases, e.g. venturis or multiple openings to the intake system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/045—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
    • F02B29/0462—Liquid cooled heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/01—Internal exhaust gas recirculation, i.e. wherein the residual exhaust gases are trapped in the cylinder or pushed back from the intake or the exhaust manifold into the combustion chamber without the use of additional passages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/104—Intake manifolds
    • F02M35/1045—Intake manifolds characterised by the charge distribution between the cylinders/combustion chambers or its homogenisation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/09—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • F02M26/20—Feeding recirculated exhaust gases directly into the combustion chambers or into the intake runners
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

L'invention concerne un boîtier répartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment diesel, ledit boîtier (18) étant destiné à équiper un module d'alimentation en gaz dudit moteur, ledit boîtier (18) comprenant un dispositif d'injection (24) de gaz d'échappement recirculés dudit moteur, le boîtier (18) étant configuré pour être monté sur une culasse du moteur, ledit dispositif d'injection (24) comprenant une pluralité d'orifices d'injection (26.1, 26.2, 26.3, 26.4), ménagés dans une portion de matière du dispositif d'injection (24). Selon l'invention, le dispositif d'injection (24) est configuré pour que les orifices d'injection (26.1, 26.2, 26.3, 26.4) soient situés dans une zone substantiellement médiane entre la culasse et un échangeur de chaleur (16) du module.

Description

Boîtier répartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de véhicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boîtier
L'invention concerne un boîtier répartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment moteur de véhicule automobile, et un module d'alimentation en gaz dudit moteur, comprenant ledit boîtier.
Un module d'alimentation en gaz d'admission pour moteur de véhicule permet de fournir un mélange, appelé gaz d'admission, comprenant de l'air, pour le fonctionnement du moteur.
Un tel module d'alimentation en gaz d'admission comprend un échangeur de chaleur permettant de refroidir l'air et un boîtier répartiteur permettant de collecter l'air refroidi et de le répartir, via une culasse, vers les cylindres du moteur. On connaît des modules d'alimentation en gaz d'admission comprenant en outre une vanne qui permet l'injection d'une partie des gaz d'échappement issus du moteur, appelés gaz d'échappement recirculés, dans le boîtier répartiteur.
20 Un tel boîtier répartiteur permet ainsi de répartir vers les cylindres du moteur un mélange d'air refroidi provenant de l'échangeur de chaleur et de gaz d'échappement recirculés provenant de la vanne. Dans ce but, le boîtier répartiteur comprend une cavité définissant un espace dans lequel se mélange l'air refroidi et les gaz d'échappement recirculés. 25 Afin d'injecter les gaz d'échappement recirculés dans cet espace, le boîtier répartiteur comporte un canal d'injection de forme substantiellement cylindrique et percé d'une pluralité d'orifices d'injection.
30 On connaît un boîtier répartiteur dont les orifices d'injection sont disposés linéairement le long du canal d'injection, l'admission du gaz dans le canal d'injection se faisant, via la vanne, par l'une des extrémités du canal d'injection.
Il a été analysé , dans le cadre de l'invention, que de nombreux phénomènes 35 sont à prendre en compte pour favoriser un fonctionnement optimum du moteur tels que l'homogénéité du mélange air refroidi - gaz d'échappement recirculés, distribué15 vers chacun des cylindres, ainsi que l'encrassement et les risques de corrosion dus aux particules et composants présents dans les gaz d'échappement. Il a en particulier été découvert que ces deux phénomènes évoluaient de façon inverse en fonction de la distance entre les orifices d'injection des gaz d'échappement recirculés et l'échangeur de chaleur.
L'invention a pour but de tirer profit de ces constats et concerne un boîtier répartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment diesel, ledit boîtier étant destiné à équiper un module d'alimentation en gaz dudit moteur, ledit boîtier comprenant un dispositif d'injection de gaz d'échappement recirculés dudit moteur, le boîtier étant configuré pour être monté sur une culasse du moteur, ledit dispositif d'injection comprenant une pluralité d'orifices d'injection ménagés dans une portion de matière du dispositif d'injection, le boîtier étant caractérisé en ce le dispositif d'injection est configuré pour que les orifices d'injection soient situés dans une zone substantiellement médiane entre la culasse et un échangeur de chaleur du module d'alimentation.
Ceci permet notamment d'obtenir un compromis optimal entre la réduction de l'encrassage du dispositif d'injection par les gaz d'échappement recirculés et le brassage des gaz d'échappement recirculés et de l'air refroidi provenant de l'échangeur de chaleur. On peut ainsi faire en sorte que le taux de gaz d'échappement recirculés soit sensiblement uniforme d'un cylindre à l'autre tout en préservant le boîtier d'une usure prématurée.
De préférence, une ouverture du boîtier sur la culasse et une ouverture du boîtier sur l'échangeur de chaleur définissent respectivement deux plans, dits d'interface, et chaque orifice est situé à distance substantiellement égale de ces deux plans.
Selon un aspect de l'invention, les orifices sont disposés linéairement le long du dispositif d'injection de façon à se trouver à distance substantiellement égale entre la culasse et l'échangeur de chaleur. On entend par là que lesdits orifices sont situés plus proches de la zone médiane du boîtier que des plans d'interface.
Selon une première variante, les orifices d'injection sont configurés de sorte que l'injection des gaz d'échappement recirculés soit orientée en direction de la culasse. Ils seront alors situés, par exemple, entre la zone médiane du boîtier et le plan d'interface avec l'échangeur.
Ainsi, selon une caractéristique de l'invention, le boîtier répartiteur est configuré pour que l'angle, entre la direction d'écoulement des gaz d'admission provenant de l'échangeur de chaleur et se dirigeant vers la culasse et la direction d'injection des gaz d'échappement recirculés, soit compris entre 0 et 80 degrés.
Selon une seconde variante, les orifices d'injection sont configurés de sorte que l'injection des gaz d'échappement recirculés soit orientée vers l'échangeur de chaleur. Ils seront alors situés, par exemple, entre la zone médiane du boîtier et le plan d'interface avec la culasse.
Ainsi, selon une caractéristique de l'invention, le boîtier répartiteur est configuré pour que l'angle, entre la direction d'écoulement des gaz d'admission provenant de l'échangeur de chaleur et se dirigeant vers la culasse et la direction d'injection des gaz d'échappement recirculés, soit compris entre 100 et 180 degrés.
Ledit boîtier répartiteur pourra aussi comprendre un espace apte à autoriser le mélange d'un flux d'air reçu, notamment de l'échangeur de chaleur, et des gaz d'échappement recirculés injectés par le dispositif d'injection dans ledit espace.
L'invention concerne aussi un module d'alimentation en gaz d'admission d'un moteur de véhicule, notamment diesel, ledit module comprenant un échangeur de chaleur pour lesdits gaz d'admission et un boîtier répartiteur tel que défini ci-dessus, le module étant configuré pour permettre l'injection des gaz d'échappement recirculés dans lesdits gaz d'admission en aval de l'échangeur de chaleur selon le sens d'écoulement des gaz d'admission dans le module.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront lors de la description qui suit faite en regard des figures annexées données à titre d'exemples non limitatifs, des références identiques étant données à des objets semblables, dans lesquelles : La figure 1 est une vue éclatée, en perspective, d'un module d'alimentation en gaz d'admission d'un moteur de véhicule, selon l'invention.
La figure 2 illustre, en perspective, le module d'alimentation de la figure 1, assemblé. La figure 3 est une vue, en perspective, d'un boîtier répartiteur d'un module d'alimentation en gaz d'admission, selon l'invention, illustré en coupe.
La figure 4a représente en perspective un boîtier répartiteur de module d'alimentation en gaz d'admission, selon l'invention. La figure 4b est une vue partielle en perspective d'un boîtier répartiteur de module d'alimentation en gaz d'admission, selon l'invention, illustré en coupe de façon à rendre visible l'intérieur de son canal d'injection.
La figure 4c est une vue partielle d'une culasse d'un moteur de véhicule, sur laquelle le boîtier de la figure 4a est destiné à être monté. La figure 5 est une vue partielle de dessous d'un canal d'injection d'un boîtier répartiteur selon l'invention, illustré en coupe afin de rendre visible ledit canal.
On a représenté aux figures 1 à 5 différents éléments d'un module d'alimentation en gaz d'admission d'un moteur de véhicule.
Le module d'alimentation en gaz d'admission 10 d'un moteur de véhicule illustré par la figure 1 comprend un boîtier collecteur 14 alimentant un échangeur de chaleur 16 avec un fluide, par exemple de l'air d'un circuit de suralimentation du moteur. Le module d'alimentation en gaz d'admission 10 peut aussi comprendre une vanne 12 servant à contrôler le débit de fluide.
L'échangeur de chaleur 16 comprend, par exemple, des parois latérales 16a, une paroi inférieure 16b et une paroi supérieure 16c entre lesquelles se superposent des plaques 16d et des intercalaires internes 16e. La paroi supérieure 16c comprend des tubulures d'entrée/sortie 17a, 17b d'un liquide de refroidissement du fluide. Les plaques 16d sont assemblées par paire pour former entre deux plaques d'une même paire des premiers canaux de circulation du liquide de refroidissement et entre deux plaques situées en vis-à-vis de deux paires voisines des canaux de circulation du fluide, munis desdits intercalaires 16e. Le fluide circule ainsi à travers la vanne 12, puis le boîtier collecteur 14 et enfin à travers les intercalaires internes 16e.
Le module d'alimentation en gaz d'admission 10 comprend un boîtier répartiteur 18 permettant de répartir ou guider le fluide, qui a été refroidi par l'échangeur de chaleur 16, vers les cylindres du moteur du véhicule.
Le module d'alimentation en gaz d'admission 10 illustré comprend aussi une vanne 20 permettant l'introduction d'une partie des gaz d'échappement issus du moteur, appelés gaz d'échappement recirculés, dans le boîtier répartiteur 18. La vanne 20 est dite vanne EGR (Exhaust Gas Recirculation).
La figure 2 illustre le module d'alimentation en gaz d'admission 10 de la figure 1 assemblé. La vanne 12 servant à contrôler le débit de fluide alimentant le module est ainsi montée sur le boîtier collecteur 14 de fluide. Le boîtier collecteur 14 est monté sur l'une des deux faces sans paroi de l'échangeur de chaleur 16 afin de permettre le passage du fluide vers l'échangeur. Le boîtier répartiteur 18 est monté sur l'autre face sans paroi de l'échangeur de chaleur 16 afin de collecter le fluide refroidi par l'échangeur de chaleur 16, de le mélanger aux gaz d'échappement recirculés et de répartir le mélange ainsi obtenu vers les cylindres du moteur. La vanne EGR 20 est montée sur le boîtier répartiteur 18.
Comme illustré par la figure 3, la vanne EGR 20 permet un passage des gaz d'échappement recirculés par un orifice d'entrée 21 d'un dispositif d'injection 24 du boîtier répartiteur 18. Un tel dispositif d'injection 24 selon l'invention comprend une pluralité d'orifices d'injection, ou injecteurs 26.1, 26.2, 26.3, 26.4. Le dispositif illustré présente la forme d'un canal de forme tronconique. Toutefois, toute forme équivalente pourrait convenir à l'homme du métier afin de réaliser la présente invention.
De préférence, mais de manière non limitative, les orifices d'injection 26.1, 26.2, 26.3, 26.4, sont disposés linéairement le long d'un axe 28 les traversant en leurs centres respectifs. Ils sont disposés de façon à se trouver en vis-à-vis des orifices d'alimentation en gaz d'admission du moteur. En variante, chaque orifice est dédoublé.
Sur l'illustration de la figure 3, le canal d'injection 24 est de forme allongée et bouché à l'extrémité opposée à l'entrée des gaz d'échappement recirculés par l'orifice d'entrée 21.35 Le boîtier répartiteur 18 comprend une cavité définissant, avec une ouverture 22 à la jonction avec l'échangeur de chaleur 16, un espace 29 dans lequel se mélange l'air refroidi provenant de l'échangeur de chaleur 16 et les gaz d'échappement recirculés provenant, via le canal d'injection 24 du boîtier répartiteur 18, de la vanne EGR 20. Le canal 24 est, notamment, issu de matière d'un corps du boîtier 18, définissant ledit espace 29. La figure 4a illustre l'espace 29. La flèche 29' indique la direction, sensiblement perpendiculaire au plan d'interface défini par l'ouverture 22 du boîtier 18 sur l'échangeur de chaleur 16, et le sens du flux de fluide refroidi sortant de l'échangeur de chaleur 16 par l'ouverture 22 et traversant l'espace 29 du boîtier répartiteur 18 en direction de la culasse 32. Sur cette figure 4a, dans un souci de clarté, la vanne EGR 20 n'est représentée que partiellement.
Le canal d'injection 24, illustré par la figure 4b, du boîtier répartiteur 18 permet d'injecter les gaz d'échappement recirculés provenant de la vanne EGR 20 dans l'espace 29 via les orifices d'injection 26.1, 26.2, 26.3, 26.4, débouchant substantiellement perpendiculairement au flux de fluide refroidi venant de l'échangeur de chaleur 16.
Le mélange, obtenu dans l'espace 29, entre le fluide refroidi provenant de l'échangeur de chaleur 16 et les gaz d'échappement recirculés injectés est ensuite réparti ou guidé par des moyens de guidage 30 du boîtier répartiteur 18 vers les orifices d'alimentation en gaz d'admission des cylindres du moteur via sa culasse 32. Comme illustré par la figure 4c, le boîtier répartiteur 18 et la culasse 32 du moteur sont destinés à être montés l'un sur l'autre.
La figure 5 illustre un canal d'injection 24 comprenant ici quatre orifices 26.1, 30 26.2, 26.3 et 26.4 disposés linéairement le long d'un axe 28 traversant le centre de chaque orifice. Ils pourront être plus ou moins nombreux. En particulier, comme déjà évoqué, ils pourront être groupés par paire, chaque paire étant disposée de façon à se trouver en vis-à-vis des orifices d'alimentation en gaz d'admission prévus dans la culasse du moteur. 35
Les gaz d'échappement recirculés provenant de la vanne 20 via l'orifice d'entrée 21 circulent dans le canal d'injection 24 substantiellement dans le sens des flèches 32 en direction des orifices 26.1, 26.2, 26.3 et 26.4.
On notera que les orifices d'injection illustrés sont de forme circulaire mais pourraient très bien être rectangulaires ou de toute autre forme, telle que par exemple une fente. Par ailleurs, dans le cas de groupement d'orifices par paire, comme évoqué plus haut, les orifices d'une même paire pourront être identiques.
Les diamètres D1, D2, D3, D4 respectivement des orifices 26.1, 26.2, 26.3, 26.4 peuvent être compris entre 8 et 20 mm. Ils peuvent être, par exemple, décroissants à partir de l'entrée 21 du canal 24. Quant au canal d'injection, il peut être, par exemple, de forme tronconique avec une section comprise, par exemple, entre 20 à 28 mm.
Le ratio entre la surface de l'orifice d'injection le plus grand et la surface de l'orifice d'injection le plus petit peut être compris, par exemple, entre 1,4 et 2,25. Et le ratio de leur diamètre par rapport au diamètre du conduit de distribution peut être compris, par exemple, entre 0,1 et 0,4.
La distance d1.1, d1.2, d1.3, d1.4 représente la distance entre le centre respectivement des orifices 26.1, 26.2, 26.3, 26.4 et l'ouverture 22. En d'autres termes, d1.1, d1.2, d1.3, d1.4 est la distance qui sépare le plan comprenant l'ouverture 22 et le plan parallèle comprenant l'axe 28 pour chaque orifice 26.1, 26.2, 26.3, 26.4. Cette distance peut être comprise entre, par exemple, 32 et 36 mm. Elle est, par exemple, croissante d'un orifice à l'autre à partir de l'entrée 21 du canal 24, dans le cas d'un module d'admission orienté de biais par rapport à la culasse.
La distance d2.1, d2.2, d2.3, d2.4 représente la distance entre le centre des orifices 26.1, 26.2, 26.3, 26.4 et une ouverture sur la culasse 32. Cette distance peut être comprise entre, par exemple, 15 et 33 mm. Elle est, par exemple, croissante d'un orifice à l'autre à partir de l'entrée 21 du canal 24, dans le cas d'un module d'admission orienté de biais par rapport à la culasse.
Selon l'invention, les orifices sont situés dans une zone médiane entre le plan d'interface défini par l'ouverture du boîtier sur la culasse et le plan d'interface défini par l'ouverture du boîtier sur l'échangeur de chaleur. Ainsi, les distances dl et d2 sont substantiellement égales ou proches de sorte que les orifices soient substantiellement à équidistance de la culasse et de la l'échangeur de chaleur. On obtient ainsi un compromis entre l'encrassage du boîtier répartiteur par les gaz d'échappement recirculés et l'obtention d'un mélange air refroidi / gaz d'échappement recirculés satisfaisant.
Avec une telle configuration des orifices, on peut aussi réduire les risques d'explosion de l'échangeur de chaleur 16 induits par la haute pression des gaz d'échappement recirculés venant de la vanne 20.
Comme illustré, l'axe 28 passant par le centre de chaque orifice 26.1, 26.2, 26.3, 26.4 forme, par exemple, une bissectrice de l'angle formé par les plans de l'ouverture 22 sur l'échangeur et de l'ouverture sur la culasse 32.
Les distances d1.1 + d2.1, d1.2 + d2.2, d1.3 + d2.3, d1.4 + d2.4 entre l'ouverture 22 et la culasse 32 peuvent être comprises entre, par exemple, 47 et 69 mm, permettant ainsi d'éviter les retours de flamme des cylindres vers l'échangeur de chaleur 16. Elles sont croissantes d'un orifice à l'autre à partir de l'entrée 21 du canal 2 0 24 dans le cas d'un module d'admission orienté de biais par rapport à la culasse.
La direction d'injection de gaz d'échappement recirculés par les orifices 26.1, 26.2, 26.3, 26.4 peut être perpendiculaire à la direction d'écoulement, ou au flux, des gaz d'admission provenant de l'échangeur de chaleur 16 et se dirigeant vers la culasse 25 32.
Alternativement, la direction d'injection de gaz d'échappement recirculés par les orifices 26.1, 26.2, 26.3, 26.4 peut former un angle, avec la direction d'écoulement des gaz d'admission provenant de l'échangeur de chaleur 16 et se dirigeant vers la culasse 30 32, compris entre 0 et 80 degrés. L'orientation des gaz d'échappement recirculés en direction de la culasse 32 permet notamment de diminuer l'encrassage du canal d'injection 24 par les gaz d'échappement recirculés qui se dirigent plus directement et rapidement vers la culasse 32. Dans cette configuration, les orifices d'injection sont situés, par exemple, dans la moitié de la zone médiane du boîtier répartiteur 18 située 35 du côté de l'échangeur de chaleur 16.
Alternativement, la direction d'injection de gaz d'échappement recirculés par les orifices 26.1, 26.2, 26.3, 26.4 peut former un angle, avec la direction d'écoulement des gaz d'admission provenant de l'échangeur de chaleur 16 et se dirigeant vers la culasse 32, compris entre 100 et 180 degrés. Les orifices d'injection sont ainsi configurés de sorte que l'injection des gaz d'échappement recirculés soit orientée vers l'échangeur de chaleur 16. Cette orientation des gaz d'échappement recirculés en direction de l'échangeur de chaleur 16 permet notamment de mieux mélanger, au niveau du boîtier répartiteur 18, les gaz d'échappement recirculés injectés avec l'air refroidi provenant de l'échangeur de chaleur 16. Dans cette configuration, les orifices d'injection sont situés, par exemple, dans la moitié de la zone médiane du boîtier répartiteur 18 située du côté de la culasse 32.
Bien entendu certains des orifices d'un même canal d'injection 24 peuvent être orientés de sorte qu'un angle soit formé, c'est-à-dire avec une direction d'injection orientée vers la culasse, et d'autres orifices du même canal d'injection 24 peuvent être orientés de sorte que la direction d'injection soit perpendiculaire, ou orientée de façon opposée par rapport, à la direction d'écoulement des gaz d'admission provenant de l'échangeur de chaleur 16 et se dirigeant vers la culasse 32.20

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Boîtier répartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment diesel, ledit boîtier (18) étant destiné à équiper un module d'alimentation en gaz (10) dudit moteur, ledit boîtier (18) comprenant un dispositif d'injection (24) de gaz d'échappement recirculés dudit moteur, le boîtier (18) étant configuré pour être monté sur une culasse (32) du moteur, ledit dispositif d'injection (24) comprenant une pluralité d'orifices d'injection (26.1, 26.2, 26.3, 26.4), ménagés dans une portion de matière du dispositif d'injection (24), le boîtier (18) étant caractérisé en ce le dispositif d'injection (24) est configuré pour que les orifices d'injection (26.1, 26.2, 26.3, 26.4) soient situés dans une zone substantiellement médiane entre la culasse (32) et un échangeur de chaleur (16) du module d'alimentation.
  2. 2. Boîtier selon la revendication 1, dans lequel une ouverture du boîtier (18) sur la culasse (32) et une ouverture (22) du boîtier (18) sur l'échangeur de chaleur (16) définissent respectivement deux plans, dits d'interface, et chaque orifice (26.1, 26.2, 26.3, 26.4) est situé à distance substantiellement égale de ces deux plans.
  3. 3. Boîtier selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les orifices (26.1, 26.2, 26.3, 26.4) sont disposés linéairement le long du dispositif d'injection (24) de façon à se trouver à distance substantiellement égale entre la culasse (32) et l'échangeur de chaleur (16).
  4. 4. Boîtier selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les orifices d'injection (26.1, 26.2, 26.3, 26.4) sont configurés de sorte que l'injection des gaz d'échappement recirculés soit orientée en direction de la culasse (32).
  5. 5. Boîtier selon l'une des revendications précédentes, ledit boîtier (18) étant configuré pour que l'angle, entre la direction (29') d'écoulement des gaz d'admission provenant de l'échangeur de chaleur et se dirigeant vers la culasse et la direction d'injection des gaz d'échappement recirculés, soit compris entre 0 et 80 degrés.
  6. 6. Boîtier selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel les orifices d'injection (26.1, 26.2, 26.3, 26.4) sont configurés de sorte que l'injection des gaz d'échappement recirculés soit orientée vers l'échangeur de chaleur (16).
  7. 7. Boîtier selon l'une des revendications 1 à 4, ledit boîtier étant configuré pour que l'angle, entre la direction (29') d'écoulement des gaz d'admission provenant de l'échangeur de chaleur et se dirigeant vers la culasse et la direction d'injection des gaz d'échappement recirculés, soit compris entre 100 et 180 degrés.
  8. 8. Boîtier selon l'une des revendications précédentes comprenant en outre un espace (29) apte à autoriser le mélange d'un flux d'air reçu, notamment de l'échangeur de chaleur (16), et des gaz d'échappement recirculés injectés par le dispositif d'injection (24) dans ledit espace (29). 10
  9. 9. Module d'alimentation en gaz d'admission d'un moteur de véhicule, notamment diesel, ledit module (10) comprenant un échangeur de chaleur (16) pour lesdits gaz d'admission et un boîtier répartiteur (18) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, le module (10) étant configuré pour permettre l'injection des gaz d'échappement 15 recirculés dans lesdits gaz d'admission en aval de l'échangeur de chaleur (16) selon le sens d'écoulement des gaz d'admission dans le module (10).5
FR1152695A 2011-03-31 2011-03-31 Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier Expired - Fee Related FR2973445B1 (fr)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1152695A FR2973445B1 (fr) 2011-03-31 2011-03-31 Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier
US14/008,599 US20140290632A1 (en) 2011-03-31 2012-02-13 Intake Gas Distribution Box For Use In An Engine, In Particular A Motor Vehicle Engine, And Gas Supply Module Comprising Said Box
CN201280026551.4A CN103649513A (zh) 2011-03-31 2012-02-13 用于发动机中的，特别是机动车辆发动机中的进气分配箱和包括所述箱的气体供给模块
PCT/EP2012/052389 WO2012130514A1 (fr) 2011-03-31 2012-02-13 Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier
EP12703132.6A EP2691630A1 (fr) 2011-03-31 2012-02-13 Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier
MX2013011342A MX340116B (es) 2011-03-31 2012-02-13 Caja de distribucion para gas de admision para usarse en un motor, en particular un motor de un vehiculo motriz, y un modulo de suministro de gas que comprende dicha caja.
JP2014501493A JP2014511967A (ja) 2011-03-31 2012-02-13 エンジン、特に自動車のエンジン用の吸気ガス分配ボックスおよび前記ボックスを備えるガス供給モジュール

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1152695A FR2973445B1 (fr) 2011-03-31 2011-03-31 Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2973445A1 true FR2973445A1 (fr) 2012-10-05
FR2973445B1 FR2973445B1 (fr) 2015-08-21

Family

ID=45569680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1152695A Expired - Fee Related FR2973445B1 (fr) 2011-03-31 2011-03-31 Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20140290632A1 (fr)
EP (1) EP2691630A1 (fr)
JP (1) JP2014511967A (fr)
CN (1) CN103649513A (fr)
FR (1) FR2973445B1 (fr)
MX (1) MX340116B (fr)
WO (1) WO2012130514A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100199663A1 (en) * 2009-02-12 2010-08-12 Mann+Hummel Gmbh Exhaust Gas Inlet Device

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2506874A (en) * 2012-10-10 2014-04-16 Gm Global Tech Operations Inc I.c. engine intake air module with bypassable air cooler and EGR distribution pipe
FR3008175A1 (fr) * 2013-07-04 2015-01-09 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de regulation de la circulation d'un liquide de refroidissement pour un echangeur de chaleur, en particulier refroidisseur d'air de suralimentation de moteur de vehicule automobile
FR3019638B1 (fr) * 2014-04-04 2018-12-07 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur pour vehicule automobile
HUE036482T2 (hu) * 2014-08-22 2018-07-30 Handtmann Systemtechnik Gmbh & Co Kg Motorhoz vezetett táplevegõ elosztóegysége házzal és szabályozószervvel
DE102014217314B4 (de) * 2014-08-29 2022-03-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Ladeluftkühler für eine Verbrennungskraftmaschine sowie Anordnung eines Ladeluftkühlers an einem Zylinderkopf einer Verbrennungskraftmaschine
EP3196456B1 (fr) * 2016-01-19 2019-05-01 Borgwarner Emissions Systems Spain, S.L.U. Dispositif d'échange de chaleur

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19811634A1 (de) * 1998-03-18 1999-09-23 Pierburg Ag Luftansaugkanalsystem für eine Diesel-Brennkraftmaschine
GB2386158A (en) * 2002-03-07 2003-09-10 Denso Corp Intake system for internal combustion engine
WO2003102396A1 (fr) * 2002-06-04 2003-12-11 Valeo Thermique Moteur Module d'echange de chaleur conforme pour envelopper un moteur de vehicule automobile
EP1533512A2 (fr) * 2003-11-19 2005-05-25 MAHLE Filtersysteme GmbH Dispositif d'admission pour un moteur à combustion interne
EP1911946A2 (fr) * 2006-10-11 2008-04-16 Behr GmbH & Co. KG Dispositif de refroidissement de l'air de suralimentation pour un moteur à combustion interne, système doté d'un dispositif de refroidissement de l'air de suralimentation
WO2008116568A1 (fr) * 2007-03-23 2008-10-02 Behr Gmbh & Co. Kg Module d'aspiration de fluide de charge et moteur à combustion interne
WO2010145946A1 (fr) * 2009-06-15 2010-12-23 Valeo Systemes De Controle Moteur Dispositif de melange d'un flux de gaz d'admission et d'un flux de gaz d'echappement recircules comportant une pluralite d'orifices de diffusion
WO2011104118A1 (fr) * 2010-02-23 2011-09-01 Behr Gmbh & Co. Kg Dispositif de recirculation des gaz d'échappement pour un moteur à combustion interne
WO2011120932A1 (fr) * 2010-03-31 2011-10-06 Valeo Systemes Thermiques Collecteur de repartition de gaz dans la culasse d'un moteur avec melange des gaz d'echappement recircule à contre-courant des gaz d'admission
WO2011120933A1 (fr) * 2010-03-31 2011-10-06 Valeo Systemes Thermiques Collecteur de repartition de gaz dans la culasse d'un moteur, ensemble d'un collecteur de repartition et d'une culasse de moteur

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59159767U (ja) * 1983-04-12 1984-10-26 日産自動車株式会社 内燃機関の排気還流装置
JPH08144868A (ja) * 1994-11-17 1996-06-04 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気ガス再循環装置
US7089890B2 (en) * 2004-07-12 2006-08-15 International Engine Intellectual Property Company, Llc Cooling system for an internal combustion engine with exhaust gas recirculation (EGR)
DE102005031300B4 (de) * 2005-07-05 2021-05-12 Daimler Ag Brennkraftmaschine mit Kühlsystem und Abgasrückführsystem
DE102005059007A1 (de) * 2005-12-08 2007-07-05 Deutz Ag Abgasrückführung bei einer luftgekühlten Brennkraftmaschine
BRPI0708154A2 (pt) * 2006-02-24 2011-05-17 Behr Gmbh & Co Kg válvula para regular um fluxo de gás de escapamento de um motor de combustão interna, permutador térmico para esfriar gás de escapamento, sistema sendo dotado de pelo menos uma válvula e sendo dotado pelo menos de um permutador térmico
DE102007033679B4 (de) * 2007-07-19 2009-07-09 Mtu Friedrichshafen Gmbh Abgasleitung einer Brennkraftmaschine
FR2936284B1 (fr) * 2008-09-25 2013-07-12 Valeo Systemes Thermiques Module de melange de deux gaz pour un echangeur de chaleur

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19811634A1 (de) * 1998-03-18 1999-09-23 Pierburg Ag Luftansaugkanalsystem für eine Diesel-Brennkraftmaschine
GB2386158A (en) * 2002-03-07 2003-09-10 Denso Corp Intake system for internal combustion engine
WO2003102396A1 (fr) * 2002-06-04 2003-12-11 Valeo Thermique Moteur Module d'echange de chaleur conforme pour envelopper un moteur de vehicule automobile
EP1533512A2 (fr) * 2003-11-19 2005-05-25 MAHLE Filtersysteme GmbH Dispositif d'admission pour un moteur à combustion interne
EP1911946A2 (fr) * 2006-10-11 2008-04-16 Behr GmbH & Co. KG Dispositif de refroidissement de l'air de suralimentation pour un moteur à combustion interne, système doté d'un dispositif de refroidissement de l'air de suralimentation
WO2008116568A1 (fr) * 2007-03-23 2008-10-02 Behr Gmbh & Co. Kg Module d'aspiration de fluide de charge et moteur à combustion interne
WO2010145946A1 (fr) * 2009-06-15 2010-12-23 Valeo Systemes De Controle Moteur Dispositif de melange d'un flux de gaz d'admission et d'un flux de gaz d'echappement recircules comportant une pluralite d'orifices de diffusion
WO2011104118A1 (fr) * 2010-02-23 2011-09-01 Behr Gmbh & Co. Kg Dispositif de recirculation des gaz d'échappement pour un moteur à combustion interne
WO2011120932A1 (fr) * 2010-03-31 2011-10-06 Valeo Systemes Thermiques Collecteur de repartition de gaz dans la culasse d'un moteur avec melange des gaz d'echappement recircule à contre-courant des gaz d'admission
WO2011120933A1 (fr) * 2010-03-31 2011-10-06 Valeo Systemes Thermiques Collecteur de repartition de gaz dans la culasse d'un moteur, ensemble d'un collecteur de repartition et d'une culasse de moteur

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100199663A1 (en) * 2009-02-12 2010-08-12 Mann+Hummel Gmbh Exhaust Gas Inlet Device
US8677982B2 (en) * 2009-02-12 2014-03-25 Mann+Hummel Gmbh Exhaust gas inlet device

Also Published As

Publication number Publication date
MX340116B (es) 2016-06-24
CN103649513A (zh) 2014-03-19
EP2691630A1 (fr) 2014-02-05
WO2012130514A1 (fr) 2012-10-04
JP2014511967A (ja) 2014-05-19
US20140290632A1 (en) 2014-10-02
FR2973445B1 (fr) 2015-08-21
MX2013011342A (es) 2014-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2553252B1 (fr) Collecteur de répartition de gaz dans la culasse d'un moteur avec mélange des gaz d'échappement recirculé à contre-courant des gaz d'admission
EP2691630A1 (fr) Boitier repartiteur de gaz d'admission dans un moteur, notamment de vehicule automobile, et module d'alimentation en gaz comprenant ledit boitier
EP2691631B1 (fr) Dispositif d'injection de gaz d'echappement recircules, boitier repartiteur et module d'alimentation comprenant ledit dispositif
FR2958337A1 (fr) Collecteur de repartition de gaz dans la culasse d'un moteur, ensemble d'un collecteur de repartition et d'une culasse de moteur.
FR2967215A1 (fr) Collecteur de repartition de gaz et module d'admission de gaz correspondant
WO2010145955A1 (fr) Dispositif de melange d'un flux de gaz d'admission et d'un flux de gaz d'echappement recircules
EP2443335B1 (fr) Dispositif de melange d'un flux de gaz d'admission et d'un flux de gaz d'echappement recircules
EP3067547B1 (fr) Connecteur d entree de turbocompresseur avec diffuseur de gaz egr
EP2469067B1 (fr) Carter pour module d'admission, notamment pour module d'admission de moteur thermique de véhicule automobile, et module d'admission comprenant un tel carter
FR2946699A1 (fr) Dispositif de melange d'un flux de gaz d'admission et d'un flux de gaz d'echappement recircules comprenant des moyens d'injection de gaz recircules
FR3007470A1 (fr) Module de distribution pour distribuer un melange d’admission
WO2012080511A1 (fr) Dispositif de traitement d'un mélange gaz d'échappement/eau préalablement à son injection dans un moteur thermique et véhicule équipé d'un tel dispositif
EP3480439A1 (fr) Circuit d'admission d'air pour moteur à allumage commandé avec plenum intégré à la culasse
FR2969716A1 (fr) Carter pour module d'admission, notamment pour module d'admission de moteur thermique de vehicule automobile, et module d'admission comprenant un tel carter
EP3803093A1 (fr) Répartiteur d'admission pour moteur thermique avec dispositif de melange optimisé de gaz recirculés
US11519365B2 (en) Intake system for natural gas engine
FR2961860A1 (fr) Raccord pour la jonction des gaz d'echappement et de l'air d'admission a l'entree du repartiteur du collecteur d'admission d'un moteur thermique.
EP3492729A1 (fr) Culasse d'un véhicule automobile comprenant un collecteur d échappement intégré
FR3126454A1 (fr) Echangeur de chaleur eau-air optimisé
FR3065261A1 (fr) Systeme de recirculation de gaz haute pression pour moteur thermique
FR2969215A1 (fr) Collecteur de repartition de gaz dans la culasse d'un moteur

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

ST Notification of lapse

Effective date: 20171130