FR2977532A1 - Intake air collecting device for use in combustion engine of hybrid motor of road vehicle, has valve tube mounted in space that is provided in cylindrical portion of head, where movement of valve enables opening to be optionally blocked - Google Patents

Intake air collecting device for use in combustion engine of hybrid motor of road vehicle, has valve tube mounted in space that is provided in cylindrical portion of head, where movement of valve enables opening to be optionally blocked Download PDF

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Abstract

The device (10) has a cylinder comprising a shaft (27) and a combustion chamber (12) positioned in a top position of the cylinder, where the device is controlled by an electronic control unit that is connected to the chamber and a storage tank (16). An opening (19a) is provided in a cylinder head (11), where the device is communicated with the chamber through the opening. A cylindrical valve tube (17) is movably mounted in a space (14) that is provided in a cylindrical portion of the cylinder head, where the movement of the valve enables the opening to be optionally blocked.

Description

DISPOSITIF DE PRELEVEMENT ET D'ADMISSION D'AIR SUR MOTEUR HYBRIDE A COULISSEMENT DESCRIPTION Domaine technique auquel se rapporte l'invention La présente invention concerne les motorisations à hybridation pneumatique comprenant un moteur à combustion interne. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de prélèvement et d'admission de gaz entre une chambre à combustion dudit moteur à combustion interne et un réservoir de stockage. L'invention concerne également les moteurs à combustion interne comprenant un dispositif de prélèvement et d'admission de gaz selon l'invention. TECHNICAL FIELD TO WHICH THE INVENTION RELATES The present invention relates to pneumatic hybridization engines comprising an internal combustion engine. The invention relates more particularly to a device for sampling and admitting gas between a combustion chamber of said internal combustion engine and a storage tank. The invention also relates to internal combustion engines comprising a device for sampling and admitting gas according to the invention.

Etat de la technique antérieure Les véhicules automobiles sont mus par des moteurs qui sont de plus en plus performants et peu consommateurs en énergie. Les technologies d'hybridation pneumatique se développement et comprennent un stockage d'énergie sous forme pneumatique. D'autres technologies concernent une hybridation électrique avec un stockage d'énergie électrique lors par exemple de périodes de freinage avec récupération d'énergie. L'énergie accumulée peut ensuite être employée lors des phases de demandes comme les phases d'accélération du véhicule. L'hybridation pneumatique consiste à récupérer et à stocker de l'énergie sous forme pneumatique lors de phases de décélération du véhicule et plus spécialement de « lâcher de pied >> d'accélérateur et puis dans un second temps lors de phases d'accélération, selon la demande, de réinjecter cette « énergie pneumatique >> dans le circuit de motorisation. Ladite énergie pneumatique est essentiellement élaborée à partir des gaz comprimés se trouvant dans la chambre à combustion. Ces gaz sont prélevés depuis la chambre à combustion et stockés dans un réservoir, puis, selon la demande, réinjectés dans la même chambre à combustion pour augmenter le couple ou la puissance du moteur pendant quelques instants. Les moteurs à hybridation pneumatique comprennent donc un moteur à combustion interne, une conduite de prélèvement et un réservoir de stockage de gaz, ledit moteur comprenant un carter cylindre surmonté d'une culasse. La demande de brevet EP2103777 divulgue une soupape de prélèvement/admission pour une telle motorisation hybride pneumatique. Le carter cylindre comprend au moins un cylindre dans lequel coulisse un piston et qui comporte une portion haute au dessus du piston ou chambre destinée à la combustion des gaz mélangés de carburant et d'air. La culasse coiffe le carter cylindre et comprend au moins une partie tête de cylindre placée au dessus du cylindre et qui comprend des orifices dans lesquels coulissent des soupapes qui sont destinées à piloter les alimentations en carburant et en air et l'échappement des gaz brulés. La conduite de prélèvement/admission de gaz vers / depuis le réservoir de stockage, débouche également dans la tête de cylindre et son accès est piloté également par une soupape de prélèvement/admission qui est entrainée par des moyens d'entrainement pilotés avec les moyens de pilotage du moteur. Un inconvénient de ce dispositif concerne le positionnement de la soupape de prélèvement/admission. Le siège de ladite soupape est placé dans une zone haute de la tête de cylindre pour faciliter la phase de prélèvement et son axe est sensiblement vertical, ce qui augmente l'encombrement du moteur. Un autre inconvénient concerne l'étanchéité du dispositif, en particulier autour de la soupape qui coulisse selon un axe vertical pour conserver les niveaux de pression des gaz prélevés. State of the Prior Art Motor vehicles are driven by engines that are increasingly efficient and low energy consumers. Pneumatic hybridization technologies are developing and include energy storage in pneumatic form. Other technologies relate to electrical hybridization with electrical energy storage during, for example, braking periods with energy recovery. The accumulated energy can then be used during demand phases such as acceleration phases of the vehicle. Pneumatic hybridization consists in recovering and storing energy in pneumatic form during deceleration phases of the vehicle and more particularly in accelerator "release" and then in a second phase during acceleration phases. according to the request, reinject this "pneumatic energy" into the motorization circuit. Said pneumatic energy is essentially produced from the compressed gases in the combustion chamber. These gases are taken from the combustion chamber and stored in a tank, then, according to demand, reinjected into the same combustion chamber to increase the torque or engine power for a few moments. Pneumatic hybridization engines thus comprise an internal combustion engine, a sampling line and a gas storage tank, said engine comprising a cylinder block surmounted by a cylinder head. Patent application EP2103777 discloses a sampling / admission valve for such a pneumatic hybrid motorization. The cylinder block comprises at least one cylinder in which a piston slides and which has a high portion above the piston or chamber for the combustion of mixed fuel and air gases. The cylinder head covers the cylinder block and comprises at least a cylinder head portion placed above the cylinder and which comprises orifices in which slide valves that are intended to control the fuel and air supplies and exhaust gas burned. The gas sampling / admission pipe to / from the storage tank, also opens into the cylinder head and its access is also controlled by a sampling / intake valve which is driven by drive means controlled with the means of engine control. A disadvantage of this device is the positioning of the sampling / admission valve. The seat of said valve is placed in a high area of the cylinder head to facilitate the sampling phase and its axis is substantially vertical, which increases the size of the engine. Another disadvantage relates to the sealing of the device, in particular around the valve which slides along a vertical axis to maintain the pressure levels of the gases taken.

Objet de l'invention Un but de l'invention est de pallier ces inconvénients et l'invention a pour objet un dispositif de prélèvement et d'admission de gaz sur un moteur hybride pneumatique. L'objet de l'invention est plus particulièrement caractérisé en ce que le dispositif comprend un tube de clapet pouvant coulisser dans un espace ménagé dans la culasse et comportant un orifice sur sa paroi latérale circulaire d'accès vers la chambre à combustion, le coulissement permettant d'obturer ou non l'orifice. Avantageusement, le dispositif est positionné au dessus de la chambre à combustion et l'axe du tube de clapet est transversal à l'axe du cylindre, diminuant l'encombrement du moteur. Avantageusement, le tube de clapet comporte une chambre interne connectée au réservoir de stockage de gaz. Les gaz prélevés ou réinjectés suivent le même chemin mais en sens contraire selon la différence de pression des gaz entre la chambre à combustion et le réservoir de gaz. Avantageusement, le tube de clapet est entrainé en déplacement longitudinal selon l'axe longitudinal sur une longueur égale au diamètre de l'orifice. Le déplacement étant de faible ampleur est rapide. Le dispositif passe d'une position fermée, l'orifice étant obturé par un élément de paroi cylindrique du tube, à une position ouverte, l'orifice étant relié aérauliquement avec la chambre interne du tube cylindrique. Avantageusement, le tube de clapet est relié à des moyens d'entrainement en translation pilotés par une unité de contrôle électrique qui autorise la position ouverte selon les phases de « lâcher de pied >> de l'accélérateur et de montée en régime. Avantageusement, le tube cylindrique comporte une languette radiale reliée à des moyens d'entrainement. Avantageusement, les moyens d'entrainement sont externes au dispositif. Avantageusement, les moyens d'entrainement sont internes au dispositif, la réalisation de l'étanchéité des éléments mobiles du dispositif est facilitée D'autres aspects de l'invention vont être présentés dans la description suivante en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, dans le seul but de bien comprendre l'invention et comment elle peut être réalisée. OBJECT OF THE INVENTION An object of the invention is to overcome these drawbacks and the subject of the invention is a device for sampling and admitting gas onto a pneumatic hybrid engine. The object of the invention is more particularly characterized in that the device comprises a valve tube slidable in a space in the cylinder head and having an orifice on its circular side wall for access to the combustion chamber, the sliding to seal or not the orifice. Advantageously, the device is positioned above the combustion chamber and the axis of the valve tube is transverse to the axis of the cylinder, reducing the size of the engine. Advantageously, the valve tube has an internal chamber connected to the gas storage tank. The gases taken or reinjected follow the same path but in the opposite direction depending on the difference in gas pressure between the combustion chamber and the gas tank. Advantageously, the valve tube is driven in longitudinal displacement along the longitudinal axis over a length equal to the diameter of the orifice. The displacement being small is fast. The device passes from a closed position, the orifice being closed by a cylindrical wall member of the tube, to an open position, the orifice being connected aerauliquement with the internal chamber of the cylindrical tube. Advantageously, the valve tube is connected to drive means in translation driven by an electrical control unit that allows the open position in the phases of "release" of the accelerator and ramp up. Advantageously, the cylindrical tube comprises a radial tongue connected to drive means. Advantageously, the drive means are external to the device. Advantageously, the drive means are internal to the device, the sealing of the movable elements of the device is facilitated. Other aspects of the invention will be presented in the following description with reference to the accompanying drawings, given as an example. non-limiting example, for the sole purpose of understanding the invention and how it can be achieved.

Description des dessins La figure 1 est une vue de coupe transversale du dispositif selon l'invention avec des moyens d'entrainement externes au dispositif, le dispositif étant en position fermée. La figure 2 est une vue de coupe transversale du dispositif selon l'invention avec des moyens d'entrainement externes au dispositif, le dispositif étant en position ouverte. La figure 3 est une vue de coupe transversale du dispositif selon l'invention comportant des moyens d'entrainement internes au dispositif. DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of the device according to the invention with drive means external to the device, the device being in the closed position. Figure 2 is a cross sectional view of the device according to the invention with drive means external to the device, the device being in the open position. Figure 3 is a cross sectional view of the device according to the invention comprising drive means internal to the device.

Exposé de modes de réalisation de l'invention Les figures 1 et 2 présentent le dispositif de prélèvement et d'admission d'air 10 selon un premier mode de réalisation. Ledit dispositif est placé en partie dans une culasse 11 au dessus d'une chambre de combustion 12. Un orifice 19a est créé au dessus de ladite chambre à combustion 12 dans une tête de cylindre 13, ladite chambre de combustion est positionnée dans une portion haute d'un cylindre (non représenté) au dessus d'un piston (non représenté) coulissant dans ledit cylindre. L'axe 27 de la tête de cylindre est sensiblement confondu avec l'axe du cylindre. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION FIGS. 1 and 2 show the air sampling and admission device 10 according to a first embodiment. Said device is placed partly in a cylinder head 11 above a combustion chamber 12. An orifice 19a is created above said combustion chamber 12 in a cylinder head 13, said combustion chamber is positioned in a high portion. a cylinder (not shown) above a piston (not shown) sliding in said cylinder. The axis 27 of the cylinder head is substantially coincident with the axis of the cylinder.

Dans une première partie du dispositif 10, un espace cylindrique 14 est formé dans la culasse 11 selon un axe 28 sensiblement transversal à l'axe 27 du cylindre, ledit espace comportant une extrémité gauche inscrite dans la culasse 11 et une extrémité droite débouchant de la culasse. L'orifice 19a débouche dans une portion de l'extrémité gauche de l'espace cylindrique 14. Un tube guide cylindrique 18 comportant un orifice 19b sur sa paroi latérale de diamètre sensiblement égal au diamètre de l'orifice 19a au dessus de la chambre à combustion, est emmanché serré vers l'extrémité gauche de l'espace cylindriquel4 de façon à ce que l'orifice 19a soit en regard de l'orifice 19b, le diamètre extérieur dudit tube guide est sensiblement égal au diamètre intérieur de l'espace 14 et sa longueur sensiblement inférieure à la longueur dudit espace. L'axe du tube de clapet est confondu avec l'axe 28 de l'espace cylindrique 14. In a first part of the device 10, a cylindrical space 14 is formed in the yoke 11 along an axis 28 substantially transverse to the axis 27 of the cylinder, said space having a left end inscribed in the yoke 11 and a straight end emerging from the cylinder head. The orifice 19a opens into a portion of the left end of the cylindrical space 14. A cylindrical guide tube 18 having an orifice 19b on its side wall of diameter substantially equal to the diameter of the orifice 19a above the chamber to combustion, is pressed tight towards the left end of the cylindriquel4 space so that the orifice 19a is opposite the orifice 19b, the outside diameter of said guide tube is substantially equal to the inside diameter of the space 14 and its length substantially less than the length of said space. The axis of the valve tube coincides with the axis 28 of the cylindrical space 14.

Un deuxième tube cylindrique 17 dit de clapet, ouvert aux deux extrémités et de diamètre extérieur sensiblement inférieur au diamètre intérieur du tube guide 18 et comportant une chambre interne 20, est inséré dans le tube guide 18 vers l'extrémité gauche, la longueur du tube de clapet 17 est telle qu'il comporte une partie droite dépassant de l'espace 14. Dans cette position, le tube de clapet obture l'orifice 19b,1 9a d'accès vers la chambre à combustion 12. Ledit tube de clapet est monté mobile en coulissement le long de l'axe longitudinal 28. Dans une deuxième partie du dispositif 10, l'extrémité droite de l'espace 14 est prolongée radialement par une échancrure annulaire entourant l'espace 14 et destinée à loger une bague à lèvre 21 comportant un carter de bague (non représenté) fixé sur la paroi circulaire extérieure de la dite échancrure et un joint circulaire (non représenté) qui vient lécher la paroi circonférentielle externe du tube de clapet . Le tube de clapet 17 comporte sur sa partie droite une languette 24 sensiblement radiale s'étendant vers l'extérieur. 3 Une entretoise cylindrique 23 de diamètre intérieur sensiblement supérieur au diamètre extérieur du tube de clapet est placée dans le prolongement de l'espace 14 et entoure une portion de la partie droite du tube de clapet. Ladite entretoise comporte une ouverture longitudinale, de longueur au moins égale au diamètre des orifices 19a ou 19b, de laquelle débouche la languette radiale 24 du tube de clapet 17. Ladite ouverture permet le guidage de la languette 24 dans un mouvement de translation longitudinal sur la longueur de l'ouverture. Un carter d'extrémité 25 du dispositif de forme de tube sensiblement cylindrique comporte une extrémité gauche prolongée par une plaque sensiblement circulaire s'étendant radialement vers l'extérieur et comportant des trous de passage pour des vis de fixation 26, une paroi entourant une chambre cylindrique 29 et une face en extrémité droite comportant un orifice dont le diamètre est sensiblement égal au diamètre intérieur du tube de clapet 17. Le carter 25 est fixé sur la paroi de culasse 11 de telle façon que la chambre cylindrique 29 soit dans le prolongement de l'espace 14, l'axe du carter est confondu avec l'axe dudit espace 14. Dans ladite chambre cylindrique sont disposées l'entretoise 23 et une deuxième bague à lèvre 22 montée serrée et de façon étanche contre la paroi latérale de la chambre cylindrique 29, qui entourent la partie droite du tube de clapet. La profondeur de ladite chambre est au moins égale à la somme des longueurs de l'entretoise 23, de la deuxième bague 22 à lèvre et de l'ouverture longitudinale, de sorte que le tube de clapet 17 reste entouré par le carter 25 tout au long de son déplacement longitudinal. Le carter d'extrémité 25 comporte sur sa paroi latérale une ouverture longitudinale en regard avec l'ouverture longitudinale de l'entretoise 23, et de laquelle débouche la languette radiale 24 du tube de clapet. Une conduite cylindrique 15 est fixée de façon étanche au carter d'extrémité 25 dans le prolongement de l'orifice de l'extrémité droite du carter 25 et relie la chambre cylindrique 29 et donc la chambre interne 20 du tube de clapet 17 à un réservoir de stockage 16 disposé à proximité du moteur (non représenté). La languette 24 est reliée à des moyens d'entrainement longitudinal (non représentés) pilotés par une unité de contrôle électronique (non représentée). Les moyens d'entrainement et l'unité de contrôle électronique sont placés en dehors du dispositif de prélèvement et d'admission de gaz Le fonctionnement du dispositif est illustré par les figures 1 et 2. Le tube de clapet 17 peut coulisser longitudinalement, entrainé par la languette radiale 24, la dite languette 24 étant en permanence entre les deux bagues à lèvre 21,22 qui assurent l'étanchéité d'une zone de déplacement dans le carter d'extrémité limitée entre les bagues à lèvres 21,22. Selon la figure 2, la languette radiale 24, et en conséquence le tube de clapet, peuvent être déplacés vers l'extrémité droite de l'entretoise 23. Les trous 19a et 19b ne sont alors pas obturés par un élément de paroi du tube de clapet 17. Si la pression des gaz à l'intérieur de la chambre de combustion 12 est supérieure à la pression des gaz contenus dans le réservoir 16, les gaz s'échappent de la chambre à combustion vers le réservoir 16. Dans le cas contraire, les gaz s'échappent du réservoir pour intégrer la chambre à combustion. Lorsque la languette radiale et le tube de clapet sont entrainés vers l'extrémité gauche, selon la figure 1, un élément de paroi circulaire du tube de clapet obture l'orifice 19b, fermant l'accès à la chambre à combustion 12. A second cylindrical tube 17 called valve, open at both ends and outside diameter substantially smaller than the inner diameter of the guide tube 18 and having an inner chamber 20 is inserted into the guide tube 18 to the left end, the length of the tube valve 17 is such that it comprises a straight portion protruding from the space 14. In this position, the valve tube closes the orifice 19b, 19a access to the combustion chamber 12. Said valve tube is slidably mounted along the longitudinal axis 28. In a second part of the device 10, the right end of the space 14 is extended radially by an annular notch surrounding the space 14 and intended to house a lip ring 21 having a ring housing (not shown) attached to the outer circular wall of said notch and a circular seal (not shown) which licks the outer circumferential wall of the valve tube . The valve tube 17 has on its right side a substantially radial tongue 24 extending outwardly. A cylindrical spacer 23 of inner diameter substantially greater than the outer diameter of the valve tube is placed in the extension of the space 14 and surrounds a portion of the right portion of the valve tube. Said spacer comprises a longitudinal opening, of length at least equal to the diameter of the orifices 19a or 19b, from which opens the radial tab 24 of the valve tube 17. Said opening allows the guide of the tongue 24 in a longitudinal translational movement on the length of the opening. An end casing 25 of the substantially cylindrical tube-shaped device has a left end extended by a substantially circular plate extending radially outward and having through-holes for fixing screws 26, a wall surrounding a chamber cylindrical 29 and a right-end face having an orifice whose diameter is substantially equal to the inner diameter of the valve tube 17. The housing 25 is fixed on the cylinder wall 11 so that the cylindrical chamber 29 is in the extension of the space 14, the axis of the housing is coincident with the axis of said space 14. In said cylindrical chamber are arranged the spacer 23 and a second lip ring 22 mounted tightly and sealingly against the side wall of the chamber cylindrical 29, which surround the right part of the valve tube. The depth of said chamber is at least equal to the sum of the lengths of the spacer 23, the second lip ring 22 and the longitudinal opening, so that the valve tube 17 remains surrounded by the housing 25 all at the same time. along its longitudinal displacement. The end casing 25 has on its lateral wall a longitudinal opening facing the longitudinal opening of the spacer 23, and from which opens the radial tongue 24 of the valve tube. A cylindrical pipe 15 is sealingly attached to the end casing 25 in the extension of the orifice of the right end of the casing 25 and connects the cylindrical chamber 29 and thus the internal chamber 20 of the valve tube 17 to a reservoir storage 16 disposed near the engine (not shown). The tongue 24 is connected to longitudinal drive means (not shown) controlled by an electronic control unit (not shown). The drive means and the electronic control unit are placed outside the gas sampling and admission device. The operation of the device is illustrated by FIGS. 1 and 2. The valve tube 17 can slide longitudinally, driven by the radial tongue 24, said tongue 24 being permanently between the two lip rings 21,22 which seal a displacement zone in the limited end housing between the lip rings 21,22. According to FIG. 2, the radial tab 24, and consequently the valve tube, can be moved towards the right end of the spacer 23. The holes 19a and 19b are not then closed off by a wall element of the tube of FIG. valve 17. If the pressure of the gases inside the combustion chamber 12 is greater than the pressure of the gases contained in the tank 16, the gases escape from the combustion chamber to the tank 16. Otherwise , the gases escape from the tank to integrate the combustion chamber. When the radial tongue and the valve tube are driven towards the left end, according to Figure 1, a circular wall member of the valve tube seals the orifice 19b, closing the access to the combustion chamber 12.

L'unité de contrôle électronique contrôle l'ouverture et la fermeture de l'accès à la chambre à combustion 12 selon les phases de fonctionnement du moteur et selon les pressions dans le réservoir de stockage des gaz et dans la chambre à combustion, pressions indiquées par des capteurs de pression implantés respectivement dans le réservoir de stockage et dans la chambre à combustion. The electronic control unit controls the opening and closing of the access to the combustion chamber 12 according to the operating phases of the engine and according to the pressures in the gas storage tank and in the combustion chamber, indicated pressures. by pressure sensors respectively implanted in the storage tank and in the combustion chamber.

L'accès à la chambre à combustion est initialement fermé. Lors des phases de « lâcher de pied >> d'accélérateur, l'unité de contrôle électronique vérifie que la pression des gaz à l'intérieur de la chambre à combustion 12, avant l'injection du carburant, est supérieure à la pression des gaz dans le réservoir de stockage 16. Dans le cas favorable, elle autorise un coulissement du tube de clapet et donc l'ouverture de l'accès de la chambre à combustion vers le réservoir. Les gaz sont alors dirigés vers le réservoir de stockage. L'accès est ensuite refermé. Lors des phases d'accélération ou de charge du moteur, l'unité de contrôle électronique vérifie que la pression des gaz à l'intérieur du réservoir de stockage 16 est supérieure à celle des gaz dans la chambre à combustion 12. Dans le cas favorable, elle autorise un coulissement du tube de clapet et l'ouverture de l'accès de la chambre à combustion vers le réservoir. Les gaz contenus dans ledit réservoir 16 sont alors dirigés vers la chambre à combustion 12 pour être mélangés avec du carburant et participer à une meilleure combustion. L'accès est ensuite refermé. Selon un deuxième mode de réalisation représenté en figure 3, les moyens d'entrainement du tube de clapet 17 sont de forme sensiblement cylindrique et adaptés sur le tube de clapet 17. La première partie du dispositif est inchangée par rapport au premier mode de réalisation. Access to the firebox is initially closed. During the accelerator "release" phases, the electronic control unit verifies that the pressure of the gases inside the combustion chamber 12, before fuel injection, is greater than the pressure of the gases. gas in the storage tank 16. In the favorable case, it allows a sliding of the valve tube and thus the opening of the access of the combustion chamber to the tank. The gases are then directed to the storage tank. The access is then closed. During the engine acceleration or charging phases, the electronic control unit verifies that the pressure of the gases inside the storage tank 16 is greater than that of the gases in the combustion chamber 12. In the favorable case it allows a sliding of the valve tube and the opening of the access of the combustion chamber to the tank. The gases contained in said tank 16 are then directed to the combustion chamber 12 to be mixed with fuel and participate in better combustion. The access is then closed. According to a second embodiment shown in FIG. 3, the driving means of the valve tube 17 are substantially cylindrical in shape and adapted to the valve tube 17. The first part of the device is unchanged with respect to the first embodiment.

La deuxième partie est modifiée en ce que le tube de clapet 17 comporte un bossage annulaire 32 sur sa paroi circonférentielle extérieure relié à des moyens d'entrainement en longitudinal 30 installés dans un carter d'extrémité 25. Le carter d'extrémité 25 du dispositif est de forme de tube sensiblement cylindrique et comporte une extrémité gauche prolongée par une plaque sensiblement circulaire de fixation s'étendant radialement vers l'extérieur, ladite plaque comportant des trous de passage pour des vis de fixation 26 et une rainure circulaire 31 selon l'axe du carter située à un diamètre sensiblement supérieur au diamètre de l'espace 14, une paroi entourant une chambre cylindrique 29 et une face en extrémité droite comportant un orifice selon l'axe du carter, le diamètre dudit orifice étant sensiblement égal au diamètre intérieur du tube de clapet 17. Le carter est fixé sur la paroi de culasse 11 de telle façon que la chambre cylindrique 29 soit dans le prolongement de l'espace 14, un joint torique est placé dans la rainure circulaire 31 et est comprimé pour assurer l'étanchéité. Dans ladite chambre cylindrique 29 sont disposés les moyens d'entrainement en translation 30 et une bague à lèvre 22 montée serrée et de façon étanche contre la paroi latérale de la chambre cylindrique 29 du carter d'extrémité 25, qui entourent une portion de la partie droite du tube de clapet. Ledit tube 17 peut coulisser longitudinalement, entrainé par les moyens d'entrainement, la longueur de ladite chambre cylindrique 29 est au moins égale à la somme des longueurs selon l'axe longitudinal 28, des moyens d'entrainement 30, de la bague à lèvre 22 et du diamètre des orifices 19a ou 19b, de sorte que le tube de clapet reste entouré par le carter d'extrémité tout au long de son déplacement longitudinal. The second part is modified in that the valve tube 17 has an annular boss 32 on its outer circumferential wall connected to longitudinal drive means 30 installed in an end casing 25. The end casing 25 of the device is of substantially cylindrical tube shape and has a left end extended by a substantially circular fixing plate extending radially outwards, said plate having through holes for fixing screws 26 and a circular groove 31 according to the crankcase axis located at a diameter substantially greater than the diameter of the space 14, a wall surrounding a cylindrical chamber 29 and a right-end face having an orifice along the axis of the housing, the diameter of said orifice being substantially equal to the inside diameter of the valve tube 17. The housing is fixed on the cylinder wall 11 so that the cylindrical chamber 29 is in the extension of the space 14, an O-ring is placed in the circular groove 31 and is compressed to seal. In said cylindrical chamber 29 are arranged the translation drive means 30 and a lip ring 22 mounted tightly and sealingly against the side wall of the cylindrical chamber 29 of the end casing 25, which surround a portion of the part right of the valve tube. Said tube 17 can slide longitudinally, driven by the drive means, the length of said cylindrical chamber 29 is at least equal to the sum of the lengths along the longitudinal axis 28, the drive means 30, the lip ring 22 and the diameter of the orifices 19a or 19b, so that the valve tube remains surrounded by the end casing throughout its longitudinal movement.

Une conduite 15 cylindrique est fixée de manière étanche au carter d'extrémité dans le prolongement de l'orifice de la face en extrémité droite du carter 25 et relie la chambre cylindrique 29 et donc la chambre interne 20 du tube de clapet 17 à un réservoir de stockage 16 disposé à proximité du moteur (non représenté). A cylindrical pipe 15 is sealingly attached to the end casing in the extension of the orifice of the right end face of the casing 25 and connects the cylindrical chamber 29 and thus the internal chamber 20 of the valve tube 17 to a reservoir storage 16 disposed near the engine (not shown).

Les moyens d'entrainement sont adaptés à entrainer en translation le tube de clapet. Ils sont pilotés par une unité de contrôle électronique (non représentée) disposée à l'extérieur du dispositif. Le tube de clapet peut coulisser sur une distance au moins égale au diamètre des orifices 19a ou 19b d'une position fermée de telle façon qu'un élément de paroi du tube de clapet 17 obture l'orifice 19b fermant l'accès à la chambre de combustion, à une position ouverte permettant de relier aérauliquement la chambre à combustion avec la chambre interne du tube de clapet et donc le réservoir de stockage. Les modalités de contrôle de cette variante sont identiques à celles du premier mode de réalisation. Ce deuxième mode de réalisation permet de remplacer un système d'étanchéité dynamique basé sur la première bague à lèvre 30 par un système d'étanchéité statique basé sur un joint torique disposé dans une rainure circulaire 31 disposée dans la plaque circulaire de fixation du carter d'extrémité 25. L'objet de l'invention est atteint par le dispositif de prélèvement et d'admission d'air présenté ci-avant selon les deux modes de réalisation : l'encombrement vertical est fortement diminué par le positionnement transversal sensiblement horizontal du dispositif et les contraintes d'étanchéité sont fortement diminuées notamment avec le second mode de réalisation. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés ci-dessus. D'autres modes de réalisation peuvent être suggérés dans l'esprit de l'homme de l'art avec un positionnement du dispositif plus incliné selon les contraintes d'encombrement du moteur. The drive means are adapted to drive in translation the valve tube. They are controlled by an electronic control unit (not shown) disposed outside the device. The valve tube can slide a distance at least equal to the diameter of the orifices 19a or 19b of a closed position so that a wall member of the valve tube 17 closes the orifice 19b closing the access to the chamber combustion, in an open position for aerauliquement connect the combustion chamber with the internal chamber of the valve tube and thus the storage tank. The control modes of this variant are identical to those of the first embodiment. This second embodiment makes it possible to replace a dynamic sealing system based on the first lip ring 30 with a static sealing system based on an O-ring disposed in a circular groove 31 disposed in the circular plate for fixing the casing. end 25. The object of the invention is achieved by the air sampling and admission device presented above according to the two embodiments: the vertical space is greatly reduced by the substantially horizontal transverse positioning of the device and sealing constraints are greatly reduced, particularly with the second embodiment. The invention is not limited to the embodiments presented above. Other embodiments may be suggested in the art of the person skilled in the art with a positioning of the device more inclined according to the constraints of size of the engine.

Claims (11)

REVENDICATIONS1) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air disposé sur un moteur à combustion interne comportant au moins une culasse (11), un cylindre comportant un axe (27) et une chambre à combustion (12) positionnée en position haute dudit cylindre, le dispositif étant piloté par une unité de contrôle électronique et étant en liaison avec ladite chambre à combustion et avec un réservoir de stockage (16), ledit dispositif communiquant avec ladite chambre par un orifice (19a,19b) dont l'accès est contrôlé, caractérisé en ce que le dispositif comprend un tube de clapet (17) cylindrique pouvant coulisser dans un espace (14) ménagé dans la culasse (11), le coulissement permettant d'obturer ou non l'orifice CLAIMS1) Device (10) for sampling and admission of air disposed on an internal combustion engine having at least one cylinder head (11), a cylinder having an axis (27) and a combustion chamber (12) positioned in position high of said cylinder, the device being controlled by an electronic control unit and being in connection with said combustion chamber and with a storage tank (16), said device communicating with said chamber through an orifice (19a, 19b) of which access is controlled, characterized in that the device comprises a cylindrical valve tube (17) slidable in a space (14) formed in the cylinder head (11), the sliding to seal or not the orifice 2) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif est positionné au dessus de la chambre à combustion (12) et que l'axe du tube de clapet est transversal à l'axe (27) du cylindre. 2) device (10) for sampling and admission of air according to claim 1, characterized in that the device is positioned above the combustion chamber (12) and that the axis of the valve tube is transverse to the axis (27) of the cylinder. 3) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le tube de clapet (17) comporte une chambre interne (20) connectée au réservoir de stockage de gaz (16). 3) device (10) for sampling and admission of air according to claim 1 or 2, characterized in that the valve tube (17) has an internal chamber (20) connected to the gas storage tank (16) . 4) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que le tube cylindrique (17) est monté mobile en déplacement longitudinal selon l'axe longitudinal (28) sur une longueur égale au diamètre de l'orifice (19a, 19b). 4) device (10) for sampling and admission of air according to claim 1 to 3, characterized in that the cylindrical tube (17) is mounted movably in longitudinal displacement along the longitudinal axis (28) over an equal length to the diameter of the orifice (19a, 19b). 5) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tube cylindrique peut occuper deux positions : une position fermée, où l'orifice (19a,19b) de l'espace cylindrique est obturé par un élément de paroi du tube de clapet (17), et une position ouverte, où le tube de clapet (17) est déplacé d'une distance égale au diamètre de l'orifice (19a,19b) de l'espace cylindrique, permettant de relier aérauliquement cet orifice avec la chambre interne (20) du tube de clapet (17). 5) Device (10) for sampling and admission of air according to claim 4, characterized in that the cylindrical tube can occupy two positions: a closed position, where the orifice (19a, 19b) of the cylindrical space is closed by a wall member of the valve tube (17), and an open position, wherein the valve tube (17) is moved a distance equal to the diameter of the orifice (19a, 19b) of the space cylindrical, for aerauliquement connect this orifice with the inner chamber (20) of the valve tube (17). 6) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tube de clapet (17) est relié à des moyens d'entrainement en translation pilotés par une unité de contrôle électrique. 6) Device (10) for sampling and admission of air according to claim 5, characterized in that the valve tube (17) is connected to drive means in translation controlled by an electrical control unit. 7) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 6, caractérisé en ce que le tube de clapet (17) comporte une languette radiale (24) reliée aux dits moyens d'entrainement en translation. 7) Device (10) for sampling and admission of air according to claim 6, characterized in that the valve tube (17) comprises a radial tongue (24) connected to said drive means in translation. 8) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'entrainement en translation sont disposés à l'extérieur du dispositif (10). 8) Device (10) for sampling and admission of air according to claim 7, characterized in that the drive means in translation are arranged outside the device (10). 9) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens d'entrainement (30) en translation sont disposés à l'intérieur du dispositif (10). 2977532 s 9) Device (10) for sampling and admission of air according to claim 6, characterized in that the drive means (30) in translation are disposed within the device (10). 2977532 s 10) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des capteurs de pression implantés dans le réservoir de stockage (16) et dans la chambre à combustion (12), lesdits capteurs étant reliés à l'unité de contrôle électronique. 5 10) device (10) for sampling and admission of air according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises pressure sensors located in the storage tank (16) and in the combustion chamber ( 12), said sensors being connected to the electronic control unit. 5 11) Moteur hybride comprenant un moteur à combustion interne comportant un dispositif de prélèvement et d'admission d'air selon les revendications précédentes. 11) Hybrid engine comprising an internal combustion engine comprising a device for sampling and admitting air according to the preceding claims.
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