WO2006059037A1 - Moteur diesel a injcetion directe et procede d'injection de combustible dans une chambre de combustion d'un tel moteur. - Google Patents

Moteur diesel a injcetion directe et procede d'injection de combustible dans une chambre de combustion d'un tel moteur. Download PDF

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WO2006059037A1
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WO
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height
combustion chamber
lateral surface
fuel
piston
Prior art date
Application number
PCT/FR2005/051007
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Inventor
Alice Weck
Bruno Argueyrolles
Frédéric LAVOISIER
Original Assignee
Renault S.A.S
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
    • F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
    • F02B23/0672—Omega-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder center axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
    • F02B23/0669—Details related to the fuel injector or the fuel spray having multiple fuel spray jets per injector nozzle
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates generally to the field of fuel injection in direct injection diesel engines, particularly in diesel engines of motor vehicles.
  • the invention therefore aims to provide a direct injection diesel engine and a fuel injection method remedying the aforementioned feasibility problem, while allowing to limit the production of soot at the valve recesses .
  • the invention firstly relates to a direct injection diesel engine comprising a cylinder in which a piston defining a combustion chamber in its upper part, this piston having a plurality of valve recesses in an upper surface thereof and distributed around the combustion chamber, the engine further comprising a yoke in which is located a fuel injector for projecting against a side surface of the combustion chamber, at a given instant t, a first fuel jet directed towards one of the recesses and a second fuel jet oriented to an inter-recess sector located between two directly consecutive cuts.
  • the lateral surface of the combustion chamber is intended to be impacted by the first fuel jet to a height Z1 of this lateral surface, considered along a longitudinal axis of the piston, and intended to be impacted by the second jet of fuel up to at a height Z2 considered along this same axis.
  • the injector is made and positioned so that the height Z1 is strictly less than the height Z2.
  • the invention proposes to reduce the communication between the valve recesses and the area where the combustion actually occurs, by lowering the fuel / jets oriented towards the recesses. Indeed, these / these first fuel jets are folded towards the inside of the combustion chamber relative to the second aforementioned jets so that the fuel projected against the lateral surface of this chamber does not reach, or in very large quantity limited, these recesses located on the upper surface of the piston. Therefore, this specificity of the invention advantageously avoids or greatly limits the production of soot in the recesses, where combustion is usually considered less complete.
  • the impact of the aforementioned second fuel jets can be maintained at a greater height of the lateral surface of the combustion chamber, where it has a geometry specially adapted to create intense turbulence within this chamber, these turbulence being sought to promote combustion, in order to increase the performance of the engine.
  • the invention also relates to a fuel injection process that can be implemented by such an engine, that is to say a fuel injection method in an engine combustion chamber.
  • FIG. 1 shows a partial longitudinal sectional view of a direct injection diesel engine according to a preferred embodiment of the present invention, this view also corresponding to a sectional view taken along the line II of Figure 2; ;
  • FIG. 2 represents a sectional view taken along the line II-II of FIG. 1.
  • This engine 1 comprises a cylinder 2 in which a piston 4 with a longitudinal axis 6 can slide, this piston 4 defining in its upper part a combustion chamber 8 having a lateral surface 10.
  • the piston 4 is disposed vertically, implying that its longitudinal axis 6 coincides with a vertical direction (not shown).
  • the side surface 10 of the combustion chamber 8 has a conventional shape and is known to those skilled in the art. More specifically, in this preferred embodiment of the present invention, the lateral surface 10 is a surface of revolution about the axis 6 of the piston 4.
  • upper circumferential portion 12 projecting inwardly of the chamber 8 relative to a central circumferential portion 14 of this lateral surface 10, the portion 14 being located adjacent below the upper circumferential portion 12.
  • the upper circumferential portion 12, also called lip could naturally be removed without departing from the scope of the invention.
  • the upper circumferential portion 12 of the lateral surface has a curvature towards the inside of the combustion chamber, this shape being retained in order to create intense turbulence within the fuel coming to strike this curvature.
  • it extends from a height Z4 of the lateral surface considered along the longitudinal axis 6 of the piston 10, to an upper surface 16 of the piston 4. It is noted that this height Z4, as well as all the other heights which will be stated below, are indicated on an axis z parallel to the axis 6 and which has been deported for the sake of clarity, and whose origin may for example be the bottom of the piston 4 (no represent) .
  • the height Z4 of the lateral surface 10 corresponds to a height where in longitudinal half-section such as that visible in FIG. 1, the line corresponding to this surface 10 has a point of inflection. Indeed, the central circumferential portion 14 extending downwardly from this height Z4, and thus downward from the point 18, has a curvature towards the outside of the combustion chamber 8.
  • this central circumferential portion 14 extends down to a height Z5 of the surface 10, corresponding to a height or longitudinal half-section such as that shown in Figure 1, the line corresponding to this surface 10 has a point 20 aligned with the point of inflection 18 above in the direction of the axis 6 of the piston 4.
  • the lateral surface 10 is connected at its lower end, that is to say at the lower end of the central circumferential portion 14, to a bottom surface 22 preferably having a substantially conical shape and rounded, oriented along the axis 6 with the rounded tip of the cone arranged upwards.
  • the bottom surface 22 is a surface of revolution about this axis 6 of the piston 4.
  • the engine 1 also comprises a fuel injector 24 mounted in a cylinder head 26, this injector 24 being preferably arranged so that its longitudinal axis 28 coincides with the axis
  • this injector 24 is not limited to cases where the longitudinal axis 6 of the piston 4 is coincidental or parallel to the longitudinal axis.
  • valve recesses On the upper surface 16 of the piston 4, there are provided valve recesses
  • the upper surface 16 has, for example, four recesses 30 distributed uniformly around the axis 6, the presence of these recesses 30 causing recesses 32 in the upper end of the part circumferential upper 12 mentioned above, as best seen in Figure 1.
  • the recesses 30 are preferably identical and each have a bottom 36 located in the same plane perpendicular to the axes 6 and 28, each bottom 36 then being at a height Z3 of the lateral surface considered along the same axis 6, this height Z3 being naturally higher than the height Z4 indicated above.
  • each bottom 36 located in the same plane perpendicular to the axes 6 and 28, each bottom 36 then being at a height Z3 of the lateral surface considered along the same axis 6, this height Z3 being naturally higher than the height Z4 indicated above.
  • the height Z3 corresponds to a height where in longitudinal half-section such as that visible in FIG. 1, the line corresponding to this surface 10 presents a point 38 located higher than the innermost point (not referenced) of this upper circumferential portion 12.
  • the upper circumferential portion 12 has inter-recess areas 34 for which the lateral surface 10 is not recessed.
  • the injector 24 is intended to project, at a given instant t and known to those skilled in the art, at least a first fuel jet 40 against the lateral surface 10 and directed towards a recess 30, as well as at least a second fuel jet 42 against the lateral surface 10 and oriented towards an inter-recess sector 34.
  • the injector 24 is designed to project several first jets 40 as well as several second jets 42, the number of these jets 40, 42 being adapted according to the needs met.
  • FIG. 1 showing one of the first fuel jets 40 and one of the second fuel jets 42, it can firstly be seen that the injector 24 is mounted so that the lateral surface 10 is impacted by the first fuel jet 40 to a height Zl of this lateral surface, still considered along the axis 6.
  • the jet 40 to a plurality of fuel bundles such as this is shown schematically in Figure 1, so there It should be understood that the highest beam 44, in longitudinal section, impacts the circumferential portion 12 at the height Z1, which is preferably strictly less than Z3 in order to avoid as much as possible the physical communication between the bowl of the combustion chamber 8, and the hunting area of the recesses 30.
  • the mounting of the injector 24 is such that the lateral surface 10 is impacted by the second fuel jet 42 to a height Z2 of this lateral surface considered along the axis 6.
  • the jet 42 to a plurality of fuel bundles as schematically represented in FIG. 1, it is to be understood that the highest beam 46, in longitudinal section, impacts the circumferential portion 12 at the height Z2 which is strictly greater than Zl, and possibly strictly greater than Z3.
  • the height Z2 of the lateral surface 10 corresponds to a height where in longitudinal half-section such as that visible in FIG. 1, the line corresponding to this surface 10 presents a point 48 situated higher than the point 38.
  • the height Z1 corresponds to a height where in longitudinal half-section such as that visible in Figure 1, the line corresponding to this surface 10 has a point 50 located lower than points 38 and 48. Nevertheless, it would be quite possible to provide that the height Z3 is greater than the height Z2, without departing from the scope of the invention.
  • an acute angle ⁇ between the highest beam 44 of the jet 40 and the 6 is strictly less than an acute angle a2 between the highest beam 46 of the jet 42, and this same axis 6.
  • the lowest beam may possibly impact the central circumferential portion 14 of the lateral surface 10, that is to say impact the latter below the height. Z4 and inflection point 18.
  • Direct injection diesel 1 which has just been described, solely by way of non-limiting example.
  • the engine 1 may comprise a plurality of piston / cylinder assemblies such as that described with reference to Figures 1 and 2, each assembly then being associated with a different injector.

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Abstract

L'invention se rapporte à un moteur Diesel (1) à injection directe comprenant un injecteur de combustible (24) destiné à projeter contre une surface latérale (10) d'une chambre de combustion (8) pratiquée dans un piston (4) , un premier jet de combustible (40) orienté vers un embrèvement (30) ainsi qu'un second jet de combustible (42) orienté vers un secteur inter- embrèvements (34) , la surface (10) étant destinée à être impactée par le jet (40) jusqu'à une hauteur (Zl), et destinée à être impactée par le jet (42) jusqu'à une hauteur (Z2) , la hauteur (Zl) étant strictement inférieure à la hauteur (Z2) . L'invention concerne également un procédé d'injection mis en oevre par un tel moteur.

Description

MOTEUR DIESEL A INJECTION DIRECTE ET PROCEDE
D'INJECTION DE COMBUSTIBLE DANS UNE CHAMBRE DE
COMBUSTION D'UN TEL MOTEUR
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte de façon générale au domaine de l'injection de combustible dans les moteurs Diesel à injection directe, en particulier dans les moteurs Diesel de véhicules automobiles.
Plus précisément, elle concerne les moteurs Diesel à injection directe ainsi que les procédés d'injection de combustible susceptibles de palier aux problèmes de pollution causés par la communication entre la chambre de combustion prévue dans une partie supérieure d'un piston, et les embrèvements de soupapes pratiqués sur une surface supérieure de celui-ci.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
De l'art antérieur, il est connu que la communication entre la chambre de combustion d'un moteur Diesel à injection directe et les embrèvements de soupapes présents sur une surface supérieure d'un piston définissant cette chambre, conduit à une combustion se développant plus tôt et plus vite dans la zone de chasse, zone confinée où il s'ensuit une production de suies plus importante.
Afin de limiter ce phénomène, il a été proposé de remonter les soupapes dans la culasse dans le but d'éviter la communication physique entre le bol de la chambre de combustion, et la zone de chasse des embrèvements .
Néanmoins, si cette technique s'avère relativement satisfaisante en termes de compromis performance/dépollution obtenu, la fabrication d'un tel moteur peut être sujette à des problèmes de faisabilité, en raison de la nécessité de prévoir le retrait des soupapes à l'intérieur même de la culasse de ce moteur, ou bien de reconcevoir une culasse de géométrie appropriée.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
L'invention a donc pour but de proposer un moteur Diesel à injection directe ainsi qu'un procédé d'injection de combustible remédiant au problème de faisabilité mentionné ci-dessus, tout en permettant de limiter la production de suies au niveau des embrèvements de soupapes .
Pour ce faire, l'invention a tout d'abord pour objet un moteur Diesel à injection directe comprenant un cylindre dans lequel coulisse un piston définissant une chambre de combustion dans sa partie supérieure, ce piston présentant une pluralité d'embrèvements de soupapes pratiqués dans une surface supérieure de celui-ci et répartis autour de la chambre de combustion, le moteur comportant en outre une culasse dans laquelle est situé un injecteur de combustible destiné à projeter contre une surface latérale de la chambre de combustion, à un instant t donné, un premier jet de combustible orienté vers l'un des embrèvements ainsi qu'un second jet de combustible orienté vers un secteur inter-embrèvements situé entre deux embrèvements directement consécutifs. La surface latérale de la chambre de combustion est destinée à être impactée par le premier jet de combustible jusqu'à une hauteur Zl de cette surface latérale, considérée selon un axe longitudinal du piston, et destinée à être impactée par le second jet de combustible jusqu'à une hauteur Z2 considérée selon ce même axe. Selon l'invention, l'injecteur est réalisé et positionné de telle sorte que la hauteur Zl soit strictement inférieure à la hauteur Z2.
Ainsi, il est globalement à comprendre que l'invention se propose de réduire la communication entre les embrèvements de soupapes et la zone où se produit effectivement la combustion, en abaissant le/les jets de combustible orientés vers les embrèvements. En effet, ce/ces premiers jets de combustible sont rabattus vers l'intérieur de la chambre de combustion par rapport aux seconds jets précités pour que le combustible projeté contre la surface latérale de cette chambre n'atteigne pas, ou qu'en quantité très limitée, ces embrèvements situés sur la surface supérieure du piston. Par conséquent, cette spécificité de l'invention permet avantageusement d'éviter ou de limiter fortement la production de suies au niveau des embrèvements, où la combustion est habituellement réputée moins complète.
Par ailleurs, il est noté que l'impact du/des seconds jets de combustible précités peut être maintenu à une hauteur plus importante de la surface latérale de la chambre de combustion, où celle-ci dispose d'une géométrie spécialement adaptée pour créer des turbulences intenses au sein de cette chambre, ces turbulences étant recherchées pour favoriser la combustion, dans le but d'augmenter les performances du moteur. En outre, l'invention a également pour objet un procédé d'injection de combustible susceptible d'être mis en œuvre par un tel moteur, c'est-à-dire un procédé d'injection de combustible dans une chambre de combustion de moteur diesel à injection directe pratiquée dans une partie supérieure d'un piston coulissant dans un cylindre, le piston présentant une pluralité d'embrèvements de soupapes pratiqués dans une surface supérieure de celui-ci et répartis autour de la chambre de combustion, le moteur comportant en outre une culasse dans laquelle est situé un injecteur de combustible, ce procédé consistant à projeter contre une surface latérale de la chambre de combustion, à un instant t donné, un premier jet de combustible orienté vers l'un des embrèvements ainsi qu'un second jet de combustible orienté vers un secteur inter-embrèvements situé entre deux embrèvements directement consécutifs, de sorte que la surface latérale de la chambre de combustion soit impactée par le premier jet de combustible jusqu'à une hauteur Zl de cette surface latérale, considérée selon un axe longitudinal du piston, et soit impactée par le second jet de combustible jusqu'à une hauteur Z2 considérée selon ce même axe. Selon l'invention, le procédé est mis en œuvre de telle sorte que la hauteur Zl soit strictement inférieure à la hauteur Z2. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description détaillée non limitative ci-dessous.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS Cette description sera faite au regard des dessins annexés parmi lesquels ;
- la figure 1 représente une vue partielle en coupe longitudinale d'un moteur Diesel à injection directe selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, cette vue correspondant également à une vue en coupe prise le long de la ligne I-I de la figure 2 ; et
- la figure 2 représente une vue en coupe prise le long de la ligne II-II de la figure 1. EXPOSÉ DÉTAILLÉ D'UN MODE DE RÉALISATION PRÉFÉRÉ
En référence conjointement aux figures 1 et 2, on peut apercevoir une partie d'un moteur Diesel 1 à injection directe selon un mode de réalisation préféré de la présente invention. Ce moteur 1 comporte un cylindre 2 dans lequel peut coulisser un piston 4 d'axe longitudinal 6, ce piston 4 définissant dans sa partie supérieure une chambre de combustion 8 présentant une surface latérale 10. Dans ce mode de réalisation préféré, le piston 4 est disposé verticalement, impliquant que son axe longitudinal 6 coïncide avec une direction verticale (non représentée) .
A cet égard, il est noté que la surface latérale 10 de la chambre de combustion 8 présente une forme classique et connue de l'homme du métier. Plus précisément, dans ce mode de réalisation préféré de la présente invention, la surface latérale 10 est une surface de révolution autour de l'axe 6 du piston 4. De plus, comme cela est visible sur la figure 1, cette surface 10 présente une partie circonférentielle supérieure 12 faisant saillie vers l'intérieur de la chambre 8 par rapport à une partie circonférentielle centrale 14 de cette surface latérale 10, la partie 14 étant située de façon adjacente au-dessous de la partie circonférentielle supérieure 12. Il est noté que dans d'autres modes de réalisation préférés, la partie circonférentielle supérieure 12, également appelée lèvre, pourrait naturellement être supprimée, sans sortir du cadre de l'invention.
Toujours en référence à cette figure 1, on peut voir que la partie circonférentielle supérieure 12 de la surface latérale présente une courbure vers l'intérieur de la chambre de combustion, cette forme étant retenue dans le but de créer des turbulences intenses au sein du combustible venant percuter cette courbure. En outre, elle s'étend à partir d'une hauteur Z4 de la surface latérale considérée selon l'axe longitudinal 6 du piston 10, jusqu'à une surface supérieure 16 du piston 4. Il est noté que cette hauteur Z4, ainsi que toutes les autres hauteurs qui seront énoncées ci-après, sont indiquées sur un axe z parallèle à l'axe 6 et qui a été déporté pour des raisons de clarté, et dont l'origine peut par exemple être le bas du piston 4 (non représenté) . De cette façon, il est à comprendre que la hauteur Z4 de la surface latérale 10 correspond à une hauteur où en demi-section longitudinale telle que celle visible sur la figure 1, la ligne correspondant à cette surface 10 présente un point d'inflexion 18. En effet, la partie circonférentielle centrale 14 s 'étendant vers le bas à partir de cette hauteur Z4, et donc vers le bas à partir du point 18, présente une courbure vers l'extérieur de la chambre de combustion 8.
A titre indicatif, on peut considérer que cette partie circonférentielle centrale 14 s'étend vers le bas jusqu'à une hauteur Z5 de la surface 10, correspondant à une hauteur ou en demi-section longitudinale telle que celle visible sur la figure 1, la ligne correspondant à cette surface 10 présente un point 20 aligné au point d'inflexion 18 précité dans la direction de l'axe 6 du piston 4.
Toujours de façon connue, la surface latérale 10 est raccordée à son extrémité inférieure, c'est-à-dire au niveau de l'extrémité inférieure de la partie circonférentielle centrale 14, à une surface de fond 22 présentant de préférence une forme sensiblement conique et arrondie, orientée selon l'axe 6 avec la pointe arrondie du cône agencée vers le haut. Ici encore, la surface de fond 22 est une surface de révolution autour de cet axe 6 du piston 4.
Le moteur 1 comprend également un injecteur de combustible 24 monté dans une culasse 26, cet injecteur 24 étant préférentiellement agencé de façon à ce que son axe longitudinal 28 soit confondu avec l'axe 6 du piston 4. Néanmoins, il est noté que l'invention ne se limite pas aux cas où l'axe longitudinal 6 du piston 4 est confondu ou parallèle à l'axe longitudinal
28 de l'injecteur 24. D'autre part, sur la surface supérieure 16 du piston 4, il est prévu des embrèvements de soupapes
30 assimilables à des empreintes de forme circulaire tronquée par la chambre de combustion 8, et réparties autour de cette dernière. Comme on peut le voir sur la figure 2, la surface supérieure 16 dispose par exemple de quatre embrèvements 30 répartis de façon uniforme autour de l'axe 6, la présence de ces embrèvements 30 entraînant des évidements 32 dans l'extrémité supérieure de la partie circonférentielle supérieure 12 mentionnée ci-dessus, comme cela est le mieux visible sur la figure 1.
Les embrèvements 30 sont de préférence identiques et présentent chacun un fond 36 situés dans un même plan perpendiculaire aux axes 6 et 28, chaque fond 36 se situant alors à une hauteur Z3 de la surface latérale considérée selon ce même axe 6, cette hauteur Z3 étant naturellement supérieure à la hauteur Z4 indiquées précédemment. Bien entendu, comme cela est connu de l'homme du métier, il aurait également été possible de prévoir des embrèvements de profondeurs différentes pour les soupapes d'admission et d'échappement, sans sortir du cadre de l'invention.
A titre indicatif, il est précisé que la hauteur Z3 correspond à une hauteur où en demi-section longitudinale telle que celle visible sur la figure 1, la ligne correspondant à cette surface 10 présente un point 38 situé plus haut que le point (non référencé) situé le plus intérieur de cette partie circonférentielle supérieure 12.
De plus, entre ces évidéments 32, et plus précisément entre deux embrèvements 30 directement consécutifs, la partie circonférentielle supérieure 12 présente des secteurs inter-embrèvements 34 pour lesquels la surface latérale 10 n'est aucunement évidée. En référence plus spécifiquement à la figure 2, on peut voir que l'injecteur 24 est destiné à projeter, à un instant t donné et connu de l'homme du métier, au moins un premier jet de combustible 40 contre la surface latérale 10 et orienté vers un embrèvement 30, ainsi qu'au moins un second jet de combustible 42 contre la surface latérale 10 et orienté vers un secteur inter-embrèvements 34. De façon préférée, l'injecteur 24 est conçu pour projeter plusieurs premiers jets 40 ainsi que plusieurs seconds jets 42, le nombre de ces jets 40, 42 étant adapté en fonction des besoins rencontrés .
Sur la figure 1 montrant l'un des premiers jets de combustible 40 ainsi que l'un des seconds jets de combustible 42, on peut tout d'abord apercevoir que l'injecteur 24 est monté de façon à ce que la surface latérale 10 soit impactée par le premier jet de combustible 40 jusqu'à une hauteur Zl de cette surface latérale, toujours considérée selon l'axe 6. En d'autres termes, si l'on assimile le jet 40 à une pluralité de faisceaux de combustible tel que cela est représenté schématiquement sur la figure 1, alors il est à comprendre que le faisceau le plus supérieur 44, en section longitudinale, impacte la partie circonférentielle 12 à la hauteur Zl, qui est de préférence strictement inférieure à Z3 dans le but d'éviter le mieux possible la communication physique entre le bol de la chambre de combustion 8, et la zone de chasse des embrèvements 30.
En outre, le montage de l'injecteur 24 est tel que la surface latérale 10 est impactée par le second jet de combustible 42 jusqu'à une hauteur Z2 de cette surface latérale considérée selon l'axe 6. Ici encore, si l'on assimile le jet 42 à une pluralité de faisceaux de combustible tel que cela est représenté schématiquement sur la figure 1, alors il est à comprendre que le faisceau le plus supérieur 46, en section longitudinale, impacte la partie circonférentielle 12 à la hauteur Z2 qui est strictement supérieure à Zl, et éventuellement strictement supérieure à Z3. Ainsi, dans le mode de réalisation préféré décrit, il est à comprendre que la hauteur Z2 de la surface latérale 10 correspond à une hauteur où en demi-section longitudinale telle que celle visible sur la figure 1, la ligne correspondant à cette surface 10 présente un point 48 situé plus haut que le point 38. De plus, il est rajouté que la hauteur Zl correspond à une hauteur où en demi-section longitudinale telle que celle visible sur la figure 1, la ligne correspondant à cette surface 10 présente un point 50 situé plus bas que les points 38 et 48. Néanmoins, il serait tout à fait possible de prévoir que la hauteur Z3 soit supérieure à la hauteur Z2, sans sortir du cadre de l'invention.
La particularité de l'invention peut également ressortir de la constatation que pour le moteur 1 présenté ci-dessus, où l'injecteur 24 et le piston 4 sont coaxiaux, un angle aigu al entre le faisceau le plus supérieur 44 du jet 40 et l'axe 6 est strictement inférieur à un angle aigu a2 entre le faisceau le plus supérieur 46 du jet 42, et ce même axe 6.
Il est indiqué que pour chacun des deux jets de combustible 40, 42, le faisceau le plus bas peut éventuellement impacter la partie circonférentielle centrale 14 de la surface latérale 10, c'est-à-dire impacter cette dernière au-dessous de la hauteur Z4 et du point d'inflexion 18.
Enfin, il est à comprendre que l'ensemble des premiers jets de combustible 40 sortant de l'injecteur 24 à l'instant t donné sont destinés à se présenter sous la forme qui vient d'être décrite pour le jet 40 de la figure 1, de la même façon que l'ensemble des seconds jets de combustible 42 sortant de l'injecteur 24 sont destinés à se présenter sous la forme qui vient d'être décrite pour le jet 42 de cette même figure. Aussi, dans le cas non représenté où les embrèvements sont pratiqués à des hauteurs différentes, il est noté que les jets 40 peuvent naturellement différer les uns des autres, toujours afin d'éviter ou de limiter fortement la production de suies au niveau ces embrèvements . Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier au moteur
Diesel 1 à injection directe qui vient d'être décrit, uniquement à titre d'exemple non limitatif. A cet égard, il est par exemple noté que le moteur 1 peut comprendre une pluralité d'ensembles piston/cylindre tels que celui décrit en référence aux figures 1 et 2 , chaque ensemble étant alors associé à un injecteur différent.

Claims

REVENDICATIONS
1. Moteur Diesel (1) à injection directe comprenant un cylindre (2) dans lequel coulisse un piston (4) définissant une chambre; de combustion (8) dans sa partie supérieure, ledit piston (4) présentant une pluralité d'embrèvements de soupapes (30) pratiqués dans une surface supérieure (16) de celui-ci et répartis autour de ladite chambre de combustion (8), le moteur comportant en outre une culasse (26) dans laquelle est situé un injecteur de combustible (24) destiné à projeter contre une surface latérale (10) de la chambre de combustion (8), à un instant t donné, un premier jet de combustible (40) orienté vers l'un desdits embrèvements (30) ainsi qu'un second jet de combustible (42) orienté vers un secteur inter- embrèvements (34) situé entre deux embrèvements (30) directement consécutifs, la surface latérale (10) de la chambre de combustion (8) étant destinée à être impactée par ledit premier jet de combustible (40) jusqu'à une hauteur (Zl) de cette surface latérale
(10) , considérée selon un axe longitudinal (6) dudit piston (4), et destinée à être impactée par ledit second jet de combustible (42) jusqu'à une hauteur (Z2) considérée selon ce même axe (6) , caractérisé en ce que ledit injecteur (24) est réalisé et positionné de telle sorte que la hauteur (Zl) soit strictement inférieure à la hauteur (Z2) .
2. Moteur diesel (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit injecteur (24) est destiné à projeter contre la surface latérale (10) de la chambre de combustion (8), à un instant t donné, une pluralité de premiers jets de combustible (40) orientés vers différents embrèvements (30) ainsi qu'une pluralité de seconds jets de combustible (42) orientés vers différents secteurs inter-embrèvements (34), la surface latérale (10) de la chambre de combustion (8) étant destinée à être impactée par chacun des premiers jets de combustible (40) jusqu'à la hauteur (Zl) de cette surface latérale (10) , et destinée à être impactée par chacun des seconds jets de combustible
(42) jusqu'à la hauteur (Z2) .
3. Moteur diesel (1) seLon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que chaque embrèvement (30) dispose d'un fond (36) se situant à une hauteur (Z3) de la surface latérale (10) de la chambre de combustion (8) , la hauteur (Z3) étant telle que Z2 > Z3 > Zl.
4. Moteur diesel (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un axe longitudinal (28) de l'injecteur (24) est confondu avec ledit axe longitudinal (6) du piston (4) .
5. Moteur diesel (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface latérale (10) de la chambre de combustion (8) est une surface de révolution autour de l'axe longitudinal (6) du piston (4) .
6. Moteur diesel (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface latérale (10) de la chambre de combustion (8) présente une partie circonférentielle supérieure (12) faisant saillie vers l'intérieur de la chambre de combustion (8) par rapport à une partie circonférentielle centrale (14) de cette surface latérale (10) , située de façon adjacente au-dessous de la partie circonférentielle supérieure (12) .
7. Moteur diesel (1) selon la revendication
6, caractérisé en ce que ladite partie circonférentielle supérieure (12) de la surface latérale (10) présente une courbure vers l'intérieur de la chambre de combustion (8), et s'étend à partir d'une hauteur (Z4) considérée selon l'axe longitudinal (6) du piston (4) , la hauteur (Z4) étant strictement inférieure à la hauteur (Zl) .
8. Moteur diesel (1) selon la revendication
7, caractérisé en ce que ladite partie circonférentielle centrale (14) de la surface latérale (10) présente une courbure vers l'extérieur de la chambre de combustion (8) .
9. Procédé d'injection de combustible dans une chambre de combustion (8) de moteur diesel (1) à injection directe pratiquée dans une partie supérieure d'un piston (4) coulissant dans un cylindre (2) , ledit piston (4) présentant une pluralité d'embrèvements de soupapes (30) pratiqués dans une surface supérieure (16) de celui-ci et répartis autour de ladite chambre de combustion (8) , le moteur (1) comportant en outre une culasse (26) dans laquelle est situé un injecteur de combustible (24), ledit procédé consistant à projeter contre une surface latérale (10) de la chambre de combustion (8) , à un instant t donné, un premier jet de combustible (40) orienté vers l'un desdits embrèvements (30) ainsi qu'un second jet de combustible (42) orienté vers un secteur inter-embrèvements (34) situé entre deux embrèvements (30) directement consécutifs, de sorte que la surface latérale (10) de la chambre de combustion (8) soit impactée par ledit premier jet de combustible (40) jusqu'à une hauteur
(Zl) de cette surface latérale (10), considérée selon un axe longitudinal (6) dudit piston (4) , et soit impactée par ledit second jet de combustible (42) jusqu'à une hauteur (Z2) considérée selon ce même axe (6) , caractérisé en ce que ledit procédé est mis en œuvre de telle sorte que la hauteur (Zl) soit strictement inférieure à la hauteur (Z2) .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008004823B4 (de) * 2007-01-23 2014-08-14 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Dieselkolben für niedrige Emissionen

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2003304B1 (fr) * 2007-06-15 2013-04-24 Ford Global Technologies, LLC Piston doté d'une cavité pour un moteur à combustion interne et procédé destiné à la formation d'un mélange en utilisant un dispositif de vaporisation et un tel piston

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59173554A (ja) * 1983-03-22 1984-10-01 Kawasaki Heavy Ind Ltd 燃料噴射弁
EP0412552A1 (fr) * 1989-08-09 1991-02-13 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Chambre de combustion pour moteur diesel
US5832880A (en) * 1997-07-28 1998-11-10 Southwest Research Institute Apparatus and method for controlling homogeneous charge compression ignition combustion in diesel engines
US6098588A (en) * 1997-02-27 2000-08-08 Motorenfabrik Hatz Gmbh & Co. Kg Injection device and combustion process for an internal combustion engine
EP1211392A1 (fr) * 2000-03-27 2002-06-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dispositif d'epuration des gaz d'echappement pour moteurs thermiques
US20020083920A1 (en) * 1999-05-19 2002-07-04 Gerhard Konig Method for the injection of fuel
JP2003278547A (ja) * 2002-03-25 2003-10-02 Tokyo Gas Co Ltd 副室式エンジン

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59173554A (ja) * 1983-03-22 1984-10-01 Kawasaki Heavy Ind Ltd 燃料噴射弁
EP0412552A1 (fr) * 1989-08-09 1991-02-13 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Chambre de combustion pour moteur diesel
US6098588A (en) * 1997-02-27 2000-08-08 Motorenfabrik Hatz Gmbh & Co. Kg Injection device and combustion process for an internal combustion engine
US5832880A (en) * 1997-07-28 1998-11-10 Southwest Research Institute Apparatus and method for controlling homogeneous charge compression ignition combustion in diesel engines
US20020083920A1 (en) * 1999-05-19 2002-07-04 Gerhard Konig Method for the injection of fuel
EP1211392A1 (fr) * 2000-03-27 2002-06-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dispositif d'epuration des gaz d'echappement pour moteurs thermiques
JP2003278547A (ja) * 2002-03-25 2003-10-02 Tokyo Gas Co Ltd 副室式エンジン

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 009, no. 029 (M - 356) 7 February 1985 (1985-02-07) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2003, no. 12 5 December 2003 (2003-12-05) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008004823B4 (de) * 2007-01-23 2014-08-14 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Dieselkolben für niedrige Emissionen

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