FR3055026A1 - Commande de by-pass double clapet - Google Patents

Commande de by-pass double clapet Download PDF

Info

Publication number
FR3055026A1
FR3055026A1 FR1657650A FR1657650A FR3055026A1 FR 3055026 A1 FR3055026 A1 FR 3055026A1 FR 1657650 A FR1657650 A FR 1657650A FR 1657650 A FR1657650 A FR 1657650A FR 3055026 A1 FR3055026 A1 FR 3055026A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
control
conduit
control system
arm
arms
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
FR1657650A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3055026B1 (fr
Inventor
Eric Dumas
Frederic Mourao Tiago
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.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault 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
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Priority to FR1657650A priority Critical patent/FR3055026B1/fr
Publication of FR3055026A1 publication Critical patent/FR3055026A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3055026B1 publication Critical patent/FR3055026B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F02B37/183Arrangements of bypass valves or actuators therefor
    • F02B37/186Arrangements of actuators or linkage for bypass valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/16Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
    • F16K1/18Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
    • F16K1/20Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation arranged externally of valve member
    • F16K1/2021Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation arranged externally of valve member with a plurality of valve members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/004Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust drives arranged in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/013Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in series
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

L'invention concerne un système de commande (100) d'un connecteur (10) de conduit d'air connecté à une sortie de gaz (40) d'un moteur thermique qui comporte : -une entrée de gaz (11), -deux conduits de sortie de gaz (14,15) parallèles. Ledit système comprend : -un dispositif d'obturation (110) par conduit (14,15), comportant un clapet (19,20) adapté à obturer aérauliquement ledit conduit (14,15), -un système (120) de contrôle d'ouverture/fermeture. Chaque dispositif d'obturation comporte un bras de commande (111, 112) qui est susceptible d'être tourné selon son axe indépendamment de l'autre bras pour pouvoir effectuer le réglage des clapets. Les deux bras sont ensuite liés l'un à l'autre en rotation pour définir un axe de balancier autour duquel peut pivoter le bras de balancier tenant les clapets.

Description

Domaine technique de l’invention
La présente invention se rapporte à un conduit d’échappement d’air et de gaz, pour un moteur à combustion interne d’un véhicule automobile.
La présente invention se rapporte plus particulièrement à un conduit d’air, notamment un conduit d'échappement d’air et de gaz pour un turbocompresseur.
La présente invention se rapporte également à un moteur à combustion interne suralimenté pour véhicule automobile.
Etat de la technique
De manière connue, un moteur thermique pour véhicule automobile, de type diesel ou à allumage commandé de type essence, peut comporter un turbocompresseur destiné à augmenter la puissance finale obtenue. Le turbocompresseur est un élément important de l’efficacité du moteur thermique destiné à augmenter la puissance volumique. Il permet d'augmenter la pression des gaz admis, pour un meilleur remplissage des cylindres en mélange « air/carburant » donc de suralimenter lesdits cylindres, permettant ainsi d'augmenter la puissance volumique du moteur afin d'augmenter la puissance ou de réduire la consommation avec un moteur de plus faible cylindrée.
La suralimentation permet de maintenir un couple et une réactivité du moteur malgré la réduction de cylindrée dudit moteur.
Ledit moteur thermique comprend un circuit d’admission d’air pour le fonctionnement dudit moteur. L’air est capté depuis une face avant dudit véhicule pour être amené via un circuit d’admission d’air vers un élément du moteur. Par exemple, l’air est amené vers un filtre à air puis distribué par un conduit d’air qui comprend une entrée dans le compresseur du turbocompresseur pour être dirigé ensuite vers les cylindres du moteur.
Le turbocompresseur comprend une partie turbine et une partie compresseur. II est entraîné par la turbine animée par le flux des gaz d'échappement, qui cèdent une partie de leur énergie cinétique pour faire tourner ladite turbine, sans consommer de puissance sur l'arbre moteur. Ladite turbine est solidaire en rotation d’une roue du compresseur. Ladite roue est donc entraînée par le flux des gaz brûlés pour augmenter la pression de l’air d’admission. Ledit air d’admission peut être de l’air frais ou un mélange d’air frais et de gaz recirculés issus de l’échappement du moteur thermique.
Le turbocompresseur est de manière connue disposé à côté du moteur dans le compartiment moteur, lequel est de plus en plus réduit et doit contenir de plus en plus de o composants pour assurer de nouvelles fonctions dudit moteur ou du véhicule.
Toutefois, les turbines à débit élevé, bien que puissantes et performantes à un régime constant, ne sont pas suffisamment réactives et n’offrent pas autant de couple moteur à basse vitesse que les turbines à faible débit. Pour surmonter ce problème, il est connu d’associer deux étages ou plus de tubocompresseurs et de contrôler la circulation des gaz d’échappement au niveau de l’entrée de la turbine de chaque turbocompresseur, pour ajuster le débit et optimiser la puissance de la turbine en fonction de la charge demandée. La suralimentation à double étage permet ainsi d’obtenir de la puissance à hauts régimes en maintenant un couple important à bas régime.
La suralimentation à double étage est composée par l’agencement de deux turbocompresseurs montés généralement en série selon le sens d’écoulement des gaz. Le montage de deux turbocompresseurs en série permet d’assurer que la pression de suralimentation est adaptée au besoin du moteur, quelle que soit sa plage d’utilisation. On utilise de manière connue un petit turbocompresseur monté en série avec un gros turbocompresseur.
Le petit turbo est à faible inertie et présente l’avantage de se mettre en action facilement dès les bas régimes, afin de fournir du couple. Le petit turbocompresseur aura un temps de réponse très court et sera efficace dans les faibles régimes. Par contre, il ne pourra pas délivrer un débit élevé à haut régime.
Le gros turbocompresseur est dimensionné pour fournir la puissance dans les hauts régimes, lorsque le débit de gaz est plus fort. II fournira ce débit élevé à haut régime, mais sera long à mettre en régime. Associé avec le petit turbocompresseur actif dans les faibles régimes, le temps de réponse du gros turbocompresseur sera masqué lors de la montée de régimes.
À très bas régime, l’action forte du petit turbo s’ajoute à l’action faible du gros turbo afin de générer un maximum de couple. Ce système garantit une suralimentation du moteur adaptée à tous moments, sans engendrer de perte de réactivité ni de trous à l’accélération.
Il est donc nécessaire de diriger le flux de gaz vers l’entrée de la turbine du petit turbocompresseur pour des bas régimes moteur puis vers l’entrée de la turbine du gros turbocompresseur pour les hauts régimes moteur. Le contrôle des flux des gaz à l’entrée de la turbine de chacun des turbocompresseurs est assuré par des clapets adaptés à obturer aérauliquement des conduits de gaz d’échappement menant à une entrée de la turbine du turbocompresseur. Lesdits clapets sont mobiles entre une position de fermeture et une position extrême d’ouverture de conduits grâce à des actionneurs. On peut disposer un clapet de by-pass pour obturer l’entrée de la turbine du gros turbocompresseur à bas régimes moteur, les gaz d’échappement sont alors dirigés vers la turbine du petit turbocompresseur. A régimes plus élevés, le clapet est déplacé vers la position d’ouverture et les gaz sont dirigés en priorité vers le gros turbocompresseur en « contournant » ainsi le petit turbocompresseur.
La publication FR2452595-A1 divulgue un moteur à combustion interne dont la suralimentation est effectuée à l’aide de plusieurs turbocompresseurs, le tuyau d’admission du turbocompresseur comportant un clapet anti-retour de fermeture assurant l’enclenchement et le déclenchement du turbocompresseur.
Un inconvénient de cette publication est la nécessité de disposer d’un actionneur agissant sur le clapet de fermeture pour permettre l’ouverture ou la fermeture du conduit de gaz. La section de passage du conduit de gaz d’échappement pour la turbine du gros turbocompresseur peut être très importante de même que la pression des gaz d’échappement circulant, ce qui implique d’utiliser des actionneurs puissants et donc de gros volume. L’agencement de tels actionneurs n’est pas souhaitable vue la réduction du volume du compartiment moteur dans lequel est disposé le groupe motopropulseur comprenant le moteur et les turbocompresseurs.
Il est connu dans la publication FR2958360 l’utilisation d’un volet pour un dispositif d'obturation d'un conduit d'écoulement de fluide pour un moteur thermique.
Selon cette publication, l’axe du volet est agencé de façon médiane dans le conduit d’écoulement ; il est donc soumis à de fortes contraintes de température, ce qui nuit à la fiabilité du dispositif.
Un autre inconvénient est que l’étanchéité aéraulique est assurée par des bords spéciaux du volet ce qui accroît la complexité du dispositif.
Selon une invention, il est proposé de diviser le flux d’air en deux, passant par deux conduits indépendants, lesdits deux conduits sont contrôlés de façon synchrone par un système d’ouverture/fermeture comprenant deux clapets. L’inconvénient est le réglage de chacun des clapets pour assurer une obturation aéraulique efficace de chacun des conduits.
Bref résumé de l’invention
Le but de l’invention est de remédier à ces inconvénients et l’invention a pour objet un connecteur d’un conduit d’air notamment pour entraîner la turbine d’un turbocompresseur de véhicule automobile.
L’invention propose plus particulièrement un système de commande d’un 20 connecteur de conduit de gaz sensiblement tubulaire connecté à une sortie de gaz d’un moteur thermique et qui comporte:
-une entrée de gaz,
-deux conduits de sortie de gaz parallèles dont les ouvertures des deux conduits et les fermetures des deux conduits sont contrôlées de façon synchrone ;
ledit système comprenant :
-un dispositif d’obturation par conduit, comportant un clapet adapté à obturer aérauliquement le conduit, lesdits clapets des deux conduits présentant un sens d’ouverture opposé l’un par rapport à l’autre,
-un système de contrôle d’ouverture/fermeture,
Caractérisé en ce que :
-le dispositif d’obturation du premier conduit comporte un premier bras de commande mobile en rotation autour de son axe dont une première extrémité est connectée au premier clapet,
-le dispositif d’obturation du deuxième conduit comporte un deuxième bras de 10 commande distinct du premier bras et mobile en rotation autour de son axe dont une première extrémité est connectée au deuxième clapet,
-et la seconde extrémité opposée des deux bras est reliée au système de contrôle.
De manière avantageuse, le système de commande comporte un dispositif 15 d’obturation pour chaque conduit de sortie, comprenant un bras de commande dont une première extrémité est connectée au clapet de fermeture, ce qui permet de régler les obturations des clapets de façon séparée. Ce réglage permet d’obtenir une obturation aéraulique efficace du conduit de sortie de gaz avant de lier mécaniquement les deux bras de commande entre eux. La deuxième extrémité opposée du bras de commande est connectée au système de contrôle.
Selon d’autres caractéristiques de l’invention :
-le bras de commande est prolongé transversalement par un axe de maintien du clapet.
De manière avantageuse, le bras de commande du dispositif d’obturation est 25 prolongé transversalement par un axe de maintien du clapet pour faciliter l’agencement du dispositif d’obturation. En effet, les conduits de sortie de gaz sont sensiblement parallèles et ne présentent pas d’espace entre eux pour pouvoir installer un dispositif mécanique.
- le bras de commande du premier conduit est distinct du bras de commande du second conduit.
De manière avantageuse, les bras de commande des deux dispositifs d’obturation sont distincts l’un de l’autre pour permettre le réglage aisé des clapets d’obturation des conduits de sortie de gaz, notamment dans une première étape de réglage. Ainsi le réglage est effectué individuellement par conduit sans troubler le réglage du clapet du second conduit.
-le bras de commande du dispositif d’obturation du premier conduit est parallèle avec le bras de commande du dispositif d’obturation du second conduit.
De manière avantageuse, le bras de commande du dispositif d’obturation du premier conduit est parallèle avec le bras de commande du dispositif d’obturation du second conduit pour permettre un agencement aisé dans un encombrement réduit. En effet, les deux bras disposés en parallèle sont connectés à une extrémité de façon simple au système de contrôle de fermeture/ouverture.
-le bras de commande du dispositif d’obturation du premier conduit est coaxial avec le bras de commande du dispositif d’obturation du second conduit.
De manière avantageuse, le bras de commande du dispositif d’obturation du premier conduit est coaxial avec le bras de commande du dispositif d’obturation du second conduit, pour un agencement optimisé des dispositifs d’obturation.
-le bras de commande du dispositif d’obturation du second conduit est creux pour entourer une extrémité du bras de commande du dispositif d’obturation du premier conduit.
De manière avantageuse, le bras de commande du dispositif d’obturation du second conduit est creux pour entourer une extrémité du bras de commande du dispositif d’obturation du premier conduit, ce qui permet un agencement optimisé des dispositifs d’obturation et une réduction de poids du système de commande.
-les bras de commande sont liés en rotation autour de leur axe.
De manière avantageuse, une fois le réglage effectué des clapets en obturation des conduits de sortie de gaz, les deux bras de commande sont liés en rotation entre eux et les axes de maintien des clapets sont alors sensiblement parallèles pour former un bras de balancier pour les clapets.
-les bras de commande sont mobiles simultanément en pivotement dans le même sens de rotation.
De manière avantageuse, les deux bras sont mobiles simultanément en pivotement dans le même sens de rotation. En effet, ils sont liés l’un à l’autre par un élément de liaison du système de contrôle après le réglage de l’obturation des conduits de sortie de gaz par les clapets, l’élément de liaison peut être rigide ou souple.
-les bras de commande sont liés entre eux par un élément élastique.
De manière, avantageuse, les bras de commande sont liés l’un à l’autre par un élément de liaison élastique qui peut être un ressort hélicoïdal. Cet élément élastique a pour effet de bien plaquer le clapet contre un élément de paroi du conduit pour assurer une parfaite étanchéité aéraulique.
- L’invention concerne également un procédé d’installation d’un système de commande comportant :
*une première étape de réglage de l’obturation des conduits de sortie de gaz par les clapets, *une étape consécutive à la première étape de liaison des bras de commande des dispositifs de liaisons.
De manière avantageuse, lors de la première étape de réglage de l’agencement des clapets pour obtenir une obturation parfaite des conduits de sortie de gaz, les bras de commande sont distincts et indépendants l’un de l’autre et offre une liberté permettant de faciliter les réglages.
Lors de la deuxième étape, les deux bras de commande sont ensuite reliés l’un à l’autre de façon à être solidaires en rotation. Le fonctionnement de l’ensemble des deux bras est alors analogue à celui d’un seul bras avec deux axes transversaux qui tiennent chacun à leur extrémité un clapet et qui sont sensiblement parallèles. Lesdits deux axes forment u bras de balancier lorsque les bras de commande sont liés l’un à l’autre en rotation.
Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
-la figure 1 présente une vue schématique de coupe longitudinale du connecteur.
-la figure 2 représente une vue schématique de coupe de dessus du connecteur avec les flux de gaz et les forces exercées.
-la figure 3 représente une vue schématique panoramique du connecteur.
-la figure 4 représente une vue schématique du connecteur.
Description détaillée des figures
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires.
Le moteur thermique ou à combustion interne d’un véhicule automobile (non représentés) est installé dans un compartiment moteur et est associé de manière connue à un circuit d’air pour l’admission d’air dans une chambre à combustion. Dans la suite de la description et pour faciliter la compréhension de l’invention, le moteur thermique présente deux étages de suralimentation avec un premier 30 et un deuxième turbocompresseurs 31 montés en série. Un connecteur 10 est agencé contre ledit moteur et connecté avec un collecteur 40 des gaz d’échappement en sortie des chambres de combustion dudit moteur et avec les entrées de turbine des deux turbocompresseurs en sortie pour amener les gaz d’échappement vers les entrées des turbocompresseurs. Le connecteur 10 permet aussi un bypass du circuit d’entrée de gaz d’échappement du deuxième petit turbocompresseur 31 pour orienter les gaz vers le premier gros turbocompresseur 30.
De manière préférentielle, tel que représenté en figure 3, ledit connecteur 10 est sensiblement tubulaire et comporte une entrée 11 connectée avec le collecteur d’échappement 40 et un dispositif de sortie des gaz 12 connecté avec les entrées desdits turbocompresseurs 30,31. Le dispositif de sortie des gaz 12 du connecteur 10 comporte deux conduits de sortie de gaz 14,15 débouchant dans une chambre de sortie 18 connectée avec l’entrée de turbine du premier turbocompresseur 30 et un conduit de sortie 13 des gaz connecté avec l’entrée de la turbine du deuxième petit turbocompresseur 31. Les gaz en sortie du petit turbocompresseur sont orientés vers la turbine du premier gros turbocompresseur 30. La sortie de ces gaz du petit turbocompresseur 31 est connectée également à la chambre de sortie 18.
Selon les figures 1 et 2, les conduits de sortie 14,15 sont sensiblement tubulaires et parallèles et débouchent dans l’entrée tubulaire 11 du connecteur 10 par deux ouvertures respectivement 14’ et 15’. Les ouvertures 14’ et 15’ sont de manière préférentielle entourées respectivement par des surfaces annulaires d’appui planes 16, 17. Lesdites surfaces d’appui 16,17 sont tournées de façon opposée c’est-à-dire que la première surface d’appui 16 est tournée par exemple vers l’aval selon le sens de circulation des gaz tandis que la deuxième surface 17 sera tournée à l’opposée c’est-à15 dire vers l’amont selon le sens de circulation des gaz.
Ainsi que représenté en figure 4, le connecteur 10 comporte un système de commande 100 pour contrôler la fermeture/ouverture des conduits de sortie 14,15 des gaz. Ledit système comporte ainsi deux dispositifs d’obturation 101,102 , un pour chaque conduit de sortie 14,15 de gaz. Ledit dispositif d’obturation comprend des clapets de contrôle 19,20 mobiles entre une position de fermeture où le clapet est en appui contre la surface d’appui 16,17 pour obturer aérauliquement les conduits de sortie de gaz 14,15 et une position extrême d’ouverture où le clapet est séparé de la surface d’appui 16,17 pour laisser passer les gaz par l’ouverture 14’, 15’.
Selon un mode préféré de l’invention, selon les figures 1 et 2, l’ouverture 14’ du premier conduit de sortie 14 présente une section de passage plus importante que la section de passage de la deuxième ouverture 15’ du deuxième conduit de sortie 15. Ceci forme un déséquilibre avantageux représenté en figure 2, qui permet d’obtenir l’ouverture des conduits de sortie en état de repos lorsque le moteur ne fonctionne pas par exemple.
Le clapet 19 comporte une paroi d’appui 19’ en forme de plaque circulaire qui est plaquée en appui contre la surface d’appui 16 tournée vers l’aval AV et entourant ίο l’ouverture 14’, en position de fermeture. Le clapet 19 est ensuite adapté à être déplacé vers l’aval pour être séparé de la surface d’appui 16 pour permettre le passage des gaz. La pression des gaz en amont AM, par exemple dans l’entrée tubulaire 11, est plus importante que la pression des gaz en aval AV, par exemple dans la chambre de sortie
18. On entend par amont/aval AM/AV des positions selon le sens de circulation des gaz relatives aux clapets de contrôle 19,20. Cette différence de pression exerce sur la paroi d’appui 19’ une force 26 tendant à séparer ladite paroi 19’ de la surface d’appui 16 donc à pousser le clapet 19 vers une position d’ouverture pour le passage des gaz. La différence de pression des gaz entre l’amont et l’aval a donc pour effet d’entrainer l’ouverture du premier conduit 14 de sortie des gaz.
De la même façon, le clapet 20 comporte une paroi d’appui 20’ également en forme de plaque circulaire qui est plaquée en position de fermeture contre la surface d’appui 17 tournée vers l’amont, entourant la deuxième ouverture 15’ du deuxième conduit 15 de sortie des gaz. Ledit clapet 20 est adapté pour être déplacé vers l’amont pour être séparé de la surface d’appui 17 et permettre le passage des gaz par le conduit de sortie 15. La différence de pression entre l’amont et l’aval exerce sur la paroi d’appui 20’ du deuxième clapet une force 27 tendant à pousser ladite paroi d’appui 20’ contre la surface d’appui 17 tournée vers l’amont. La différence de pression entre l’amont et l’aval a donc pour effet d’entrainer la fermeture du deuxième conduit 15 de sortie de gaz.
La différence de pression entre l’amont et l’aval a donc pour effet d’un côté d’ouvrir le premier conduit 14 de sortie des gaz et de l’autre côté de fermer le deuxième conduit 15 de sortie des gaz. Les deux clapets sont reliés l’un à l’autre par un bras de levier 24 décrit ci-après. L’effort pour actionner les clapets pour l’ouverture ou la fermeture des conduits de sortie est donc sensiblement réduit grâce à ce bras de levier. En effet, pour ouvrir ou fermer le premier conduit 14, il suffit d’exercer une force sensiblement faible grâce à l’aide apportée par le flux de gaz passant par le second conduit 15.
De plus, en l’absence d’efforts d’actionnement des clapets, par le déséquilibre dû à la différence de section de passage, les clapets sont entraînés en position d’ouverture par la différence de pression des gaz entre l’amont AM et l’aval AV.
Le système de commande 100 de fermeture/ouverture des conduits 14,15 de sortie des gaz comprend d’une part un dispositif d’obturation 101, 102 par conduit 14,15 de sortie et d’autre part un système de contrôle d’ouverture/fermeture 120 du conduit de sortie.
Selon la figure 4, le dispositif d’obturation 101, 102 permet d’obturer ou d’ouvrir le conduit de sortie 14,15. Ledit dispositif comprend un bras de commande 111, 112 sensiblement tubulaire et connecté avec un clapet 19,20. Le bras de commande 111,112 est prolongé par une première extrémité 113,114 un axe de maintien 115,116 transversal à l’axe X et qui tient le clapet 19,20. La deuxième extrémité 117, 118 opposée du bras de commande 111, 112 est connectée au système de contrôle d’ouverture/fermeture 120.
Ledit système contrôle 120 comporte par exemple un moteur électrique (non représenté) qui actionne en rotation le bras de commande 111, 112 par l’intermédiaire d’une liaison présentée dans la suite.
Selon un mode de réalisation préféré représenté en figure 4, le deuxième bras 15 112 de commande du deuxième conduit 15 de sortie de gaz est percé selon son axe X et adapté pour entourer au moins une portion du premier bras 111 de commande de telle façon que le premier bras de commande 111 ou le deuxième bras 112 de commande est apte à être tourné autour de l’axe X de manière indépendante l’un de l’autre. Les bras de commande étant connectés aux clapets 19, 20 d’obturation, on peut alors régler aisément la disposition desdits clapets contre les surfaces d’appui 16,17 afin d’obtenir une obturation efficace des conduits 14,15 de sortie de gaz. Une fois les réglages effectués, les deux bras 111, 112 sont montés de façon à être solidaires en rotation l’un de l’autre. Les deux bras de commande sont connectés par leur deuxième extrémité 117,118 au système de contrôle 120.
Les deux axes de maintien transversaux 115,116 et les bras de commande 111,
112 forment ainsi un bras de levier 24 connecté aux clapets 19, 20, mobile en rotation autour d’un axe parallèle à l’axe X desdits bras de commande. Pour ce faire, les bras de commande sont liés solidaires l’un à l’autre en rotation et connectés au système de contrôle 120.
Afin d’assurer la rotation de chacun des bras de commande 111,112, lesdits bras de commande sont entourés par des bagues de guidage 119a, 119b. Ainsi, la première extrémité 113 du premier bras de commande 111 est entourée par une bague de guidage 119a. De même, le bras de guidage 112 du second conduit 15 de sortie est aussi entouré par au moins une deuxième bague 119b de guidage. Selon la figure 4, La deuxième bague de guidage 119b présente une longueur optimale pour assurer le maintien du deuxième bras de commande 112 selon l’axe de rotation X. Le premier bras 111 est quant à lui maintenu en guidage par la première bague de guidage 119a à une première extrémité 113 et par le second bras de commande 112 qui l’entoure à l’extrémité 117 opposée.
L’étanchéité entre les bras de commande 111,112, les bagues de guidage 119a, 119b et le connecteur 10 est assurée de manière préférentielle par des segments 125.
Ledit système de contrôle 120 peut comporter un élément de liaison 121 pour lier en rotation les deux bras de commande 111,112. Par exemple, ledit élément de liaison
121 peut être une soudure entre les deux bras de commande ou un axe de liaison (non représenté) traversant radialement les deux bras de commande 111, 112.
Selon un autre mode de réalisation représenté en figure 4, le système de contrôle 120 comprend deux manivelles 122, 123 dont une extrémité est connecté aux dispositifs d’obturation 101, 12 ; ici chacune des manivelles est fixée solidaire en rotation avec le bras de commande 111, 112 du dispositif d’obturation 101, 102. Les manivelles comprennent aussi un axe de commande commun 124 connecté à un moteur électrique (non représenté) du système de contrôle.
Selon un mode de réalisation non représenté, l’élément de liaison peut être élastique. Il peut être un ressort hélicoïdal avec une extrémité fixé au premier bras.
L’élément de liaison élastique permet d’exercer une force selon un sens de rotation du bras tendant à plaquer le clapet 19,20 associé contre la surface d’appui 16,17 en regard du clapet pour améliorer l’obturation du conduit de sortie de gaz 14, 15. L’élément élastique permet également de régler à tout moment la disposition du clapet 19, 20 pour obturer le conduit de sortie de gaz.
Selon un mode de réalisation non représenté, les deux bras de commande 111,112 sont disposés parallèles et portent une denture à leur deuxième extrémité connectée 117, 118 avec le système de contrôle. La denture est apte à engrener un élément de liaison qui peut être une réglette élastique avec une denture complémentaire de telle façon que les deux bras de commande 111, 112 sont mobiles simultanément en rotation et dans le même sens.
La fixation du système de commande au connecteur comprend au moins les deux étapes suivantes supplémentaires :
-une première étape de réglage de la disposition des clapets 19,20 pour obtenir 10 une obturation efficace des conduits 14,15 de sortie de gaz.
-une étape de liaison des bras de commande 111,112 entre eux avec une connexion desdits bras au système de contrôle 120 d’ouverture/fermeture des conduits de sortie des gaz. L’étape de liaison peut comprendre l’insertion de l’élément de liaison entre les deux bras.
L’objectif est atteint avec un système de commande d’un connecteur 10 de conduit de gaz qui comprend deux conduits de sortie 14, 15 de gaz comprenant des clapets 19, 20 pour obturer lesdits conduits de gaz, ledit système permet de régler la disposition desdits clapets19, 20 pour une obturation efficace desdits conduits de sortie avant le fonctionnement du connecteur 10.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cette prise, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes.
C’est ainsi que l’actionneur peut être de différents types par exemple pour faire coulisser l’élément de liaison entre les deux bras de commande pour obtenir le pivotement desdits bras.
Le connecteur peut également comprendre plusieurs conduits de sortie de gaz comportant un dispositif d’obturation tel que présenté ci-avant sans nuire à la portée de l’invention.

Claims (10)

  1. Revendications
    1. Système de commande (100) d’un connecteur (10) de conduit d’air sensiblement tubulaire connecté à une sortie de gaz (40) d’un moteur thermique avec :
    -une entrée de gaz (11 ),
    -deux conduits de sortie de gaz (14,15) parallèles ; ledit système comprenant :
    -un dispositif d’obturation (101, 102) par conduit (14,15), comportant un clapet (19,20) adapté à obturer aérauliquement ledit conduit (14,15), lesdits clapets (19,20) des deux conduits présentant un sens d’ouverture opposé l’un par rapport à l’autre,
    -un système (120) de contrôle d’ouverture/fermeture Caractérisé en ce que
    -le dispositif d’obturation (101) du premier conduit (14) comporte un premier bras de commande (111) mobile en rotation autour de son axe dont une première extrémité (113) est connectée au premier clapet (19),
    -le dispositif d’obturation (102) du deuxième conduit (15) comporte un deuxième bras de commande (112) distinct du premier bras et mobile en rotation autour de son axe dont une première extrémité (114) est connectée au deuxième clapet (20),
    -et la seconde extrémité (117, 118) opposée des deux bras est reliée au système de contrôle (120).
  2. 2. Système de commande (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras de commande (111,112) est prolongé transversalement par un axe transversal (115,116) de maintien du clapet (19,20).
  3. 3. Système de commande (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que le bras de commande (111) du dispositif d’obturation du premier conduit (14) est parallèle avec le bras de commande (112) du dispositif d’obturation du second conduit (15).
  4. 4. Système de commande (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier bras de commande (111) du dispositif d’obturation du premier conduit (14) est coaxial avec le deuxième bras (112) de commande du dispositif d’obturation du second conduit (15).
  5. 5. Système de commande (100) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bras de commande (112) du dispositif d’obturation (102) du second conduit est creux pour entourer partiellement le premier bras de commande (111) du dispositif d’obturation (101) du premier conduit.
  6. 6. Système de commande (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les bras de commande (111, 112) sont liés en rotation autour de leur axe.
    20
  7. 7. Système de commande (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les bras de commande (111, 112) sont mobiles simultanément en pivotement dans le même sens de rotation.
  8. 8. Système de commande selon l’une quelconque des revendications
    25 1 à 7, caractérisé en ce que les bras de commande (111, 112) sont liés entre eux par un élément de liaison.
  9. 9. Système de commande selon la revendication 8, caractérisé en ce que l’élément de liaison entre les deux bras est élastique
  10. 10. Procédé d’installation d’un système de commande selon l’une quelconques des revendications 1 à 9 comportant :
    -une première étape de réglage de l’obturation des conduits de sortie de gaz par les clapets,
    -une étape consécutive à la première étape de réglage, de liaison des bras de commande (111,112) des dispositifs d’obturation (101, 102).
    1/3
FR1657650A 2016-08-09 2016-08-09 Commande de by-pass double clapet Active FR3055026B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1657650A FR3055026B1 (fr) 2016-08-09 2016-08-09 Commande de by-pass double clapet

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1657650A FR3055026B1 (fr) 2016-08-09 2016-08-09 Commande de by-pass double clapet
FR1657650 2016-08-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3055026A1 true FR3055026A1 (fr) 2018-02-16
FR3055026B1 FR3055026B1 (fr) 2020-04-24

Family

ID=59520934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1657650A Active FR3055026B1 (fr) 2016-08-09 2016-08-09 Commande de by-pass double clapet

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3055026B1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1009926A1 (fr) * 1997-03-17 2000-06-21 AlliedSignal Inc. Limiteur de pression de suralimentation double champignon muni d'arbres coaxiaux doubles
US20060289072A1 (en) * 2005-06-28 2006-12-28 Mcmullen Robert Wastegate valve and associated method
DE102011008599A1 (de) * 2011-01-14 2012-07-19 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Ventilanordnung im Abgastrakt einer Verbrennungskraftmaschine
EP2749761A1 (fr) * 2012-12-28 2014-07-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Soupape disposée dans une conduite de fluide d'un moteur à combustion interne pour le réglage d'un débit massique de fluide et moteur à combustion interne

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1009926A1 (fr) * 1997-03-17 2000-06-21 AlliedSignal Inc. Limiteur de pression de suralimentation double champignon muni d'arbres coaxiaux doubles
US20060289072A1 (en) * 2005-06-28 2006-12-28 Mcmullen Robert Wastegate valve and associated method
DE102011008599A1 (de) * 2011-01-14 2012-07-19 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Ventilanordnung im Abgastrakt einer Verbrennungskraftmaschine
EP2749761A1 (fr) * 2012-12-28 2014-07-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Soupape disposée dans une conduite de fluide d'un moteur à combustion interne pour le réglage d'un débit massique de fluide et moteur à combustion interne

Also Published As

Publication number Publication date
FR3055026B1 (fr) 2020-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2005073536A1 (fr) Moteur a combustion interne suralimente par turbocompresseur
EP2867515B1 (fr) Ensemble comprenant un moteur thermique et un compresseur electrique
EP2859200B1 (fr) Système de récupération d'énergie dans un circuit de gaz d'échappement
EP2954183B1 (fr) Dispositif d'orientation des gaz d'échappement
EP2129891B1 (fr) Moteur a combustion interne suralimente
WO2008078020A1 (fr) Moteur a combustion interne suralimente comprenant des collecteurs d'echappement a volume variable
EP3256705A1 (fr) Ensemble moteur turbocompresse a deux conduits d'echappement avec ligne de recirculation
EP1908937A1 (fr) Moteur a combustion interne suralimenté et procédé de suralimentation
WO2008009789A1 (fr) Circuit d'alimentation d'un moteur thermique avec mise en rotation des gaz et moteur thermique correspondant
EP2881571A1 (fr) Dispositif de contrôle d'un flux de gaz d'admission et/ou de gaz d'échappement recirculés dans un cylindre de moteur à combustion interne et module d'admission correspondant.
WO2015010903A1 (fr) Dispositif d'introduction, dans un cylindre de moteur à combustion interne, de gaz d'admission et/ou de gaz d'échappement recirculés
FR2920853A1 (fr) Vanne pour circuit d'alimentation en air d'un moteur de vehicule automobile, circuit comportant une telle vanne et procede de commande d'un moteur utilisant un tel circuit
FR3055026A1 (fr) Commande de by-pass double clapet
EP1654448A1 (fr) Moteur suralimente comprenant au moins deux etages de turbocompression
FR2907848A1 (fr) Moteur a combustion interne comportant au moins un turbocompresseur a fonctionnement a bas regime ameliore
FR2860834A1 (fr) Moteur a combustion interne suralimente avec un dispositif de suralimentation muni d'un circuit de decharge des gaz d'echappement et procede de gestion des gaz d'echappement d'un tel moteur
FR3055027A3 (fr) By-pass double clapet
FR3058465A1 (fr) Amenagement de volet a contre flux
WO2008009790A1 (fr) Moteur thermique avec circuit de recirculation mixte
EP2058487B1 (fr) Dispositif de suralimentation pour moteur thermique équipé d'un boîtier répartiteur d'air de suralimentation
EP3494298B1 (fr) Refroidisseur d'air de suralimentation pour moteur à combustion interne et circuit de suralimentation associé
WO2016128640A1 (fr) Ensemble moteur turbocompresse a deux conduits d'echappement avec vanne de regulation rapide
WO2012098307A1 (fr) Ligne d'admission d'air d'un moteur a combustion, carter de filtre a air associe, et vehicule automobile comportant une telle ligne
FR3032485A1 (fr) Ensemble moteur turbocompresse a deux conduits d’echappement avec ligne de recirculation
FR3032487A1 (fr) Ensemble moteur turbocompresse a deux conduits d’echappement avec ligne de recirculation et dispositif de regulation

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20180216

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

CA Change of address

Effective date: 20221014

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8