WO2013004973A1 - Système de motorisation hybride pneumatique-thermique de véhicule routier - Google Patents

Système de motorisation hybride pneumatique-thermique de véhicule routier Download PDF

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WO2013004973A1
WO2013004973A1 PCT/FR2012/051562 FR2012051562W WO2013004973A1 WO 2013004973 A1 WO2013004973 A1 WO 2013004973A1 FR 2012051562 W FR2012051562 W FR 2012051562W WO 2013004973 A1 WO2013004973 A1 WO 2013004973A1
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valve tube
orifice
sampling
admission
chamber
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PCT/FR2012/051562
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English (en)
Inventor
François Baudlot
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Renault S.A.S.
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Priority claimed from FR1155987A external-priority patent/FR2977532B1/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/08—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means
    • B60K6/12—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable fluidic accumulator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K2006/123—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable fluidic accumulator for driving pneumatic motors
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • 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.
  • 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 "let go” and then in a second phase during acceleration phases, according to the request, to reinject this "pneumatic energy” into the motorization circuit. Said pneumatic energy is essentially produced from the compressed gases in the combustion chamber.
  • Pneumatic hybridization engines therefore comprise an internal combustion engine, a sampling line and a fuel tank. gas storage, said engine comprising a cylinder housing 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 gases 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 driving means controlled by the control means. 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.
  • An object of the invention is to overcome these drawbacks and the invention relates to a device for sampling and admitting gas on a pneumatic hybrid engine.
  • the object of the invention is more particularly characterized in that the device comprises a valve tube which is movably mounted in a space in the cylinder head, the displacement of said valve tube for sealing or not an orifice in the cylinder head above the combustion chamber of a cylinder.
  • 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.
  • valve tube has an internal chamber connected to the gas storage tank.
  • 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 storage tank.
  • valve tube is movably mounted in longitudinal sliding in the space in the cylinder head.
  • the displacement being small is fast.
  • the device passes from a closed position, the orifice formed in the cylinder head being closed by a cylindrical wall member of the tube, to an open position, said orifice being connected aerauliquement with the internal chamber of the cylindrical tube.
  • valve tube comprises an orifice and said valve tube is rotatable about its longitudinal axis in an arc of a circle so as to allow the orifice of the valve tube to coincide with the orifice formed in the cylinder head or the cylinder. closing the orifice formed in the cylinder head.
  • the cylindrical tube can occupy two positions: a closed position, where the orifice of the cylindrical space is closed by a wall element of the valve tube and an open position, where the valve tube is moved to connect aerauliquement this orifice with the internal chamber of the valve tube.
  • valve tube is connected to moving drive means controlled by an electrical control unit which allows the open position according to the phases of "release" of the accelerator and ramp up.
  • valve tube comprises a radial tongue connected to said displacement drive means.
  • the displacement drive means are external to the device.
  • the displacement drive means are internal to the device, making the sealing of the mobile elements of the device is facilitated.
  • the device comprises pressure sensors implanted in the storage tank and in the combustion chamber, said sensors being connected to the electronic control unit.
  • Figure 1 is a cross sectional view of the device according to a first embodiment of 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 a first embodiment of 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 a second embodiment of the invention comprising drive means internal to the device.
  • Figure 4 is a cross sectional view of the device according to a third embodiment of the invention with control means external to the device, in the open position.
  • Figure 5 is a cross sectional view of the device according to the third embodiment of the invention comprising control means external to the device, in the closed position.
  • Figure 6 is a cross sectional view of the device according to a fourth embodiment of the invention with internal control means to the device.
  • the sampling and air intake device 10, 100 is placed partly in a cylinder head 1 1 above a combustion chamber 12.
  • An orifice 19a is formed in the cylinder head above said combustion chamber 12 in a cylinder head 13, said combustion chamber is positioned in an upper portion of 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.
  • a cylindrical space 14 is formed in the yoke 1 1 along an axis 28 substantially transverse to the axis 27 of the cylinder, said space having a left end inscribed in the yoke 1 1 and a right end coming out of the breech.
  • the orifice 19a opens into a portion of the left end of the cylindrical space 14.
  • the axis of the guide tube coincides with the axis 28 of the cylindrical space 14.
  • Figures 1 and 2 show the device for sampling and admission of air 10 according to a first embodiment.
  • 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 mounted slidably movable along the longitudinal axis 28.
  • the right end of the space 14 is extended radially by an annular notch surrounding the space 14 and intended to accommodate a lip ring 21 having a ring housing (not shown) fixed on 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 head wall 1 1 so that the cylindrical chamber 29 is in the extension of the space 14, the axis of the casing coincides with the axis of said space 14.
  • the spacer 23 and a second lip ring 22 mounted tightly and sealingly against the side wall of the cylindrical chamber 29, which surround the right portion 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
  • FIGS. 1 and 2 The operation of the device is illustrated in 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.
  • 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.
  • a circular wall member of the valve tube seals the orifice 19b, closing the access to the combustion chamber 12.
  • 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.
  • the drive 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 from the first embodiment.
  • 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 outward, said plate having through holes for fixing screws 26 and a circular groove 31 along the axis of the housing 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 said orifice being substantially equal to the inside diameter of the valve tube 17.
  • the housing is fixed on the cylinder head wall 1 1 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.
  • 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, 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.
  • 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).
  • 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 a Vogelliquement 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 valve tube 170 of revolution about a longitudinal axis 290 comprises an internal chamber 200 and an orifice 190c on its lateral wall of diameter substantially equal to diameters of the orifices 19a above the combustion chamber and 190b of the guide tube 180, and is inserted into the guide tube 180 towards the left end of the guide tube, the length of the valve tube is such that it comprises a straight part protruding from the cylindrical space 14.
  • the valve tube 170 is positioned in the guide tube 180 so that the orifice 190c is positioned at the same level as the orifices 19a and 190b along the axis 28.
  • the valve tube is rotatably mounted around the valve.
  • axis 290 substantially coincides with the axis 28 of the cylindrical space 14.
  • the right end of the cylindrical space 14 is extended radially by an annular notch thus surrounding said space 14 and intended to house a lip ring 300 comprising a ring housing (not shown) fixed on the outer circular wall of said notch and a circular seal (not shown) which licks the outer circumferential wall of the valve tube 170.
  • the valve tube 170 has on its right part on its outer circumferential wall a circular boss 330 which is extended by a substantially radial tongue 240 on a portion of its circular wall.
  • a cylindrical spacer 320 of inner diameter substantially greater than the outside diameter of the valve tube 170 is placed in the extension of the cylindrical space 14 and surrounds a portion of the right portion of the valve tube, the axis of the spacer being merged with the longitudinal axis 290.
  • Said spacer has a circular opening 360 over at least one arc of circle, the cord of the arc being at least equal to the diameter of the orifices 19a or 190b, from which opens the radial tongue 240 of the valve tube 170. Said opening allows the guide of the tongue 240 in a rotational movement.
  • An end casing 350 of the device has a left end extended by a substantially circular plate and extending radially outwards, said plate having through holes for fixing screws 260, a wall surrounding a cylindrical chamber 340 and a right-end face having an end orifice along the longitudinal axis 290 of the device, the diameter of said end orifice being substantially equal to the inside diameter of the valve tube 170.
  • the housing 350 is fixed on the cylinder wall 1 1 so that the cylindrical chamber 340 is in the extension of the space 140.
  • In said cylindrical chamber 340 are disposed the spacer 320 and a second lip ring 310 mounted tightly and sealing against the side wall of the cylindrical chamber 340, and which surround the right portion of the valve tube.
  • the end casing 350 has on its lateral wall a circular opening in a circular arc facing the circular opening 360 of the spacer, and through which opens the radial tab 240 of the valve tube.
  • a cylindrical pipe 150 is sealingly attached to the end casing 350 in the extension of the end orifice and connects the inner chamber 340 and thus the inner chamber 200 of the valve tube to a storage tank 16 placed nearby. motor (not shown).
  • the radial tongue 240 is connected to rotating drive means (not shown) which are controlled by an electronic control unit (not shown).
  • the drive means and the electronic control unit are arranged outside the device 100.
  • valve tube 170 can rotate about its axis 290 on a circular arc, driven by the radial tongue 240.
  • the radial tongue 240 and therefore the valve tube are in a position such that the orifices 19a and 190b are not closed by a wall member of the valve tube. If the pressure of the gases inside the combustion chamber 12 is greater than the pressure of the gases in the storage tank 16, the gases escape from the chamber of combustion to the tank. In the opposite case, the gases escape from the storage tank to integrate the combustion chamber. According to FIG. 5, the radial tongue 240 and consequently the valve tube 170 are rotated about a portion of a turn, so that a circular wall member of the valve tube seals the orifice 190b, closing the access of the internal chamber 340 to the combustion chamber 12.
  • the electronic control unit controls the opening and closing of the access to the combustion chamber according to the operating phases of the engine and according to the pressures of the gases in the storage tank 16 and in the combustion chamber 12, pressures indicated by pressure sensors respectively implanted in the storage tank and in the combustion chamber.
  • control methods of this variant are identical to those of the previous embodiments.
  • the drive means 270 of the valve tube are substantially cylindrical in shape and adapted to the valve tube 170.
  • the first part of the device is unchanged with respect to the third embodiment of Figure 4 or 5.
  • the second part is modified in that the right part of the valve tube
  • end 350 of the substantially cylindrical tube-shaped device has a left end extended by a substantially circular plate and extending radially outward, said plate having through holes for fixing screws 260, a wall surrounding a chamber cylindrical 340 and a right-end face having an end orifice along the longitudinal axis 290 of the device, the diameter of said end orifice being substantially equal to the inside diameter of the valve tube 170.
  • the casing 350 is fixed on the wall 1 1 cylinder so that the cylindrical chamber 340 is in the extension of the cylindrical space 14.
  • the drive means 270 and the lip ring 310 In said cylindrical chamber 340 are arranged the drive means 270 and the lip ring 310, the lip ring 310 being mounted tightly and sealingly against the side wall of the cylindrical chamber 340, and which surround the right portion of the valve tube.
  • a cylindrical pipe 150 is sealingly attached to the end casing 350 in the extension of the end orifice and connects the inner chamber 340 and thus the inner chamber 200 of the valve tube to a storage tank 16 placed nearby. motor (not shown).
  • the drive means 270 are connected to the circular boss directly on the valve tube 170 are adapted to rotate said tube. They are controlled by an electronic control unit (not shown) disposed outside the device 100.
  • the valve tube is rotated on a tower portion from a closed position such that the orifices 19a and 190b are closed by a wall member of the valve tube in an open position for aeraulically connecting the combustion chamber with the inner chamber 200 of the valve tube 170 and thus the storage tank 16.
  • the open position if the pressure of the gases inside of the combustion chamber 12 is greater than the pressure of the gas in the storage tank 16, the gas escapes from the combustion chamber to the tank. In the opposite case, the gases escape from the storage tank to integrate the combustion chamber.
  • control modalities of this fourth variant are identical to those of the previous embodiments.
  • the electronic control unit verifies that the pressure of the gases inside the combustion chamber, before fuel injection, is greater than the pressure of the gases in the combustion chamber. the storage tank. In the favorable case, it allows a rotation of the valve tube and the opening of the access of the combustion chamber to the tank. The gases are then directed to the storage tank.
  • the electronic control unit verifies that the pressure of the gases inside the storage tank is greater than that in the combustion chamber 12. In the favorable case, it authorizes a rotation of the rotation tube and the opening of the access to the combustion chamber. The gases contained in said tank are then directed to the combustion chamber to be mixed with fuel and participate in better combustion.
  • This embodiment makes it possible to replace a dynamic sealing system based on the first lip ring 300 of the third embodiment with a static sealing system based on a circular spacer fitted on the valve tube and surrounded by a circular seal .
  • the object of the invention is achieved by the air sampling and admission device presented above according to the two embodiments: the vertical space requirement is greatly reduced by the substantially horizontal transverse positioning of the device and the constraints sealing are greatly reduced especially with the second embodiment.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

Dispositif (10, 100) de prélèvement et d'admission d'air disposé sur un moteur à combustion interne comportant au moins une culasse (11) présentant une partie cylindrique, 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) ménagé dans la culasse dont l'accès est contrôlé, caractérisé en ce que le dispositif comprend un tube de clapet (17, 170) cylindrique monté mobile dans l'espace (14) ménagé dans la partie cylindrique de la culasse (11), le déplacement dudit clapet permettant d'obturer ou non l'orifice.

Description

SYSTEME DE MOTORISATION HYBRIDE PNEUMATIQUE-THERMIQUE DE
VEHICULE ROUTIER
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.
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 développent 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 brûlés. 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 entraînée par des moyens d'entraînement 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.
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 qui est monté mobile dans un espace ménagé dans la culasse, le déplacement dudit tube de clapet permettant d'obturer ou non un orifice ménagé dans la culasse au dessus de la chambre de combustion d'un cylindre. 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 stockage de gaz.
Avantageusement, le tube de clapet est monté mobile en coulissement longitudinal dans l'espace ménagé dans la culasse. Le déplacement étant de faible ampleur est rapide. Le dispositif passe d'une position fermée, l'orifice ménagé dans la culasse étant obturé par un élément de paroi cylindrique du tube, à une position ouverte, ledit orifice étant relié aérauliquement avec la chambre interne du tube cylindrique.
Avantageusement, le tube de clapet comporte un orifice et ledit tube de clapet est mobile en rotation autour de son axe longitudinal selon un arc de cercle pour permettre la coïncidence de l'orifice du tube de clapet avec l'orifice ménagé dans la culasse ou l'obturation de l'orifice ménagé dans la culasse.
Avantageusement, le tube cylindrique peut occuper deux positions : une position fermée, où l'orifice de l'espace cylindrique est obturé par un élément de paroi du tube de clapet et une position ouverte, où le tube de clapet est déplacé permettant de relier aérauliquement cet orifice avec la chambre interne du tube de clapet.
Avantageusement, le tube de clapet est relié à des moyens d'entraînement en déplacement 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 de clapet comporte une languette radiale reliée aux dits moyens d'entraînement en déplacement.
Avantageusement, les moyens d'entraînement en déplacement sont externes au dispositif.
Avantageusement, les moyens d'entraînement en déplacement sont internes au dispositif, la réalisation de l'étanchéité des éléments mobiles du dispositif est facilitée. Avantageusement, le dispositif comprend des capteurs de pression implantés dans le réservoir de stockage et dans la chambre à combustion, lesdits capteurs étant reliés à l'unité de contrôle électronique.
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.
Description des dessins
La figure 1 est une vue de coupe transversale du dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention avec des moyens d'entraînement externes au dispositif, le dispositif étant en position fermée.
La figure 2 est une vue de coupe transversale du dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention avec des moyens d'entraînement externes au dispositif, le dispositif étant en position ouverte.
La figure 3 est une vue de coupe transversale du dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention comportant des moyens d'entraînement internes au dispositif.
La figure 4 est une vue de coupe transversale du dispositif selon un troisième mode de réalisation de l'invention avec des moyens de commandes externes au dispositif, en position ouverte.
La figure 5 est une vue de coupe transversale du dispositif selon le troisième mode de réalisation de l'invention comportant des moyens de commandes externes au dispositif, en position fermée.
La figure 6 est une vue de coupe transversale du dispositif selon un quatrième mode de réalisation de l'invention avec des moyens de commandes internes au dispositif.
Exposé de modes de réalisation de l'invention
Les mêmes éléments apparaissant dans des figures différentes gardent les mêmes références.
Le dispositif de prélèvement et d'admission d'air 10, 100 est placé en partie dans une culasse 1 1 au dessus d'une chambre de combustion 12. Un orifice 19a est ménagé dans la culasse 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.
Dans une première partie du dispositif 10, 100 un espace cylindrique 14 est formé dans la culasse 1 1 selon un axe 28 sensiblement transversal à l'axe 27 du cylindre, ledit espace comportant une extrémité gauche inscrite dans la culasse 1 1 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, 180 comportant un orifice 19b, 190b 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 cylindrique14 de façon à ce que l'orifice 19a ménagé dans la culasse soit en regard de l'orifice 19b, 190b du tube guide, 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 guide est confondu avec l'axe 28 de l'espace cylindrique 14.
Les figures 1 et 2 présentent le dispositif de prélèvement et d'admission d'air 10 selon un premier mode de réalisation.
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, 19a 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.
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 1 1 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, entraîné 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 entraînés 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.
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.
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.
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'entraînement 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 1 1 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'entraînement 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, entraîné par les moyens d'entraînement, la longueur de ladite chambre cylindrique 29 est au moins égale à la somme des longueurs selon l'axe longitudinal 28, des moyens d'entraînement 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.
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).
Les moyens d'entraînement sont adaptés à entraîner 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.
Selon un troisième mode de réalisation de l'invention représenté par les figures 4 et 5, le tube de clapet 170 de révolution autour d'un axe longitudinal 290 comporte une chambre interne 200 et un orifice 190c sur sa paroi latérale de diamètre sensiblement égal aux diamètres des orifices 19a au dessus de la chambre à combustion et 190b du tube guide 180, et est inséré dans le tube guide 180 vers l'extrémité gauche du tube guide, la longueur du tube de clapet est telle qu'il comporte une partie droite dépassant de l'espace cylindrique 14 . Le tube de clapet 170 est positionné dans le tube guide 180 de façon à ce que l'orifice 190c soit positionné au même niveau que les orifices 19a et 190b selon l'axe 28. Le tube de clapet est monté mobile en rotation autour de l'axe 290 sensiblement confondu avec l'axe 28 de l'espace cylindrique 14.
Dans une deuxième partie du dispositif 100, l'extrémité droite de l'espace cylindrique 14 est prolongée radialement par une échancrure annulaire entourant ainsi ledit espace 14 et destinée à loger une bague à lèvre 300 comportant un carter de bague (non représenté) fixé sur la paroi circulaire extérieure de ladite échancrure et un joint circulaire (non représenté) qui vient lécher la paroi circonférentielle externe du tube de clapet 170.
Le tube de clapet 170 comporte sur sa partie droite sur sa paroi circonférentielle extérieure un bossage circulaire 330 qui est prolongé par une languette sensiblement radiale 240 sur une portion de sa paroi circulaire.
Une entretoise cylindrique 320 de diamètre intérieur sensiblement supérieur au diamètre extérieur du tube de clapet 170 est placée dans le prolongement de l'espace cylindrique 14 et entoure une portion de la partie droite du tube de clapet, l'axe de l'entretoise étant confondu avec l'axe longitudinal 290. Ladite entretoise comporte une ouverture circulaire 360 sur au moins un arc de cercle, la corde de l'arc étant au moins égale au diamètre des orifices 19a ou 190b, de laquelle débouche la languette radiale 240 du tube de clapet 170. Ladite ouverture permet le guidage de la languette 240 dans un mouvement de rotation.
Un carter d'extrémité 350 du dispositif, de forme de tube cylindrique comporte une extrémité gauche prolongée par une plaque sensiblement circulaire et s'étendant radialement vers l'extérieur, ladite plaque comportant des trous de passage pour des vis de fixation 260, une paroi entourant une chambre cylindrique 340 et une face en extrémité droite comportant un orifice d'extrémité selon l'axe longitudinal 290 du dispositif, le diamètre dudit orifice d'extrémité étant sensiblement égal au diamètre intérieur du tube de clapet 170. Le carter 350 est fixé sur la paroi de culasse 1 1 de telle façon que la chambre cylindrique 340 soit dans le prolongement de l'espace 140. Dans ladite chambre cylindrique 340 sont disposées l'entretoise 320 et une deuxième bague à lèvre 310 montée serrée et de façon étanche contre la paroi latérale de la chambre cylindrique 340, et qui entourent la partie droite du tube de clapet. Le carter d'extrémité 350 comporte sur sa paroi latérale une ouverture circulaire selon un arc de cercle en regard avec l'ouverture circulaire 360 de l'entretoise, et par laquelle débouche la languette radiale 240 du tube de clapet.
Une conduite 150 cylindrique est fixée de manière étanche au carter d'extrémité 350 dans le prolongement de l'orifice d'extrémité et relie la chambre interne 340 et donc la chambre interne 200 du tube de clapet à un réservoir de stockage 16 disposé à proximité du moteur (non représenté).
La languette radiale 240 est reliée à des moyens d'entraînement en rotation (non représentés) qui sont pilotés par une unité de contrôle électronique (non représentée). Les moyens d'entraînement et l'unité de contrôle électronique sont disposés à l'extérieur du dispositif 100.
Le fonctionnement du dispositif est illustré par les figures 4 et 5. Le tube de clapet 170 peut tourner autour de son axe 290 sur un arc de cercle, entraîné par la languette radiale 240.
Selon la figure 4, la languette radiale 240 et en conséquence le tube de clapet sont dans une position telle que les orifices 19a et 190b ne sont pas obturés par un élément de paroi du tube de clapet. Si la pression des gaz à l'intérieur de la chambre de combustion 12 est supérieure à la pression des gaz dans le réservoir de stockage 16, les gaz s'échappent de la chambre de combustion vers le réservoir. Dans le cas contraire, les gaz s'échappent du réservoir de stockage pour intégrer la chambre à combustion. Selon la figure 5, la languette radiale 240 et en conséquence le tube de clapet 170 sont entraînés en rotation sur sensiblement une portion de tour, de telle façon qu'un élément de paroi circulaire du tube de clapet obture l'orifice 190b, fermant l'accès de la chambre interne 340 à la chambre de combustion 12.
L'unité de contrôle électronique contrôle l'ouverture et la fermeture de l'accès à la chambre à combustion selon les phases de fonctionnement du moteur et selon les pressions des gaz dans le réservoir de stockage 16 et dans la chambre à combustion 12, pressions indiquées par des capteurs de pressions implantés respectivement dans le réservoir de stockage et dans la chambre à combustion.
Les modalités de contrôle de cette variante sont identiques à celles des précédents modes de réalisation.
Selon un quatrième mode de réalisation représenté en figure 6, les moyens d'entraînement 270 du tube de clapet sont de forme sensiblement cylindrique et adaptés sur le tube de clapet 170.
La première partie du dispositif est inchangée par rapport au troisième mode de réalisation de la figure 4 ou 5.
La seconde partie est modifiée en ce que la partie droite du tube de clapet
170 comporte un simple bossage circulaire 330 et est entourée par lesdits moyens d'entraînement 270 en rotation de forme sensiblement cylindrique et par une bague à lèvre 310 cylindrique dont le diamètre extérieur est sensiblement égal au diamètre des moyens d'entraînement 270. Un carter d'extrémité 350 du dispositif de forme de tube sensiblement cylindrique comporte une extrémité gauche prolongée par une plaque sensiblement circulaire et s'étendant radialement vers l'extérieur, ladite plaque comportant des trous de passage pour des vis de fixation 260, une paroi entourant une chambre cylindrique 340 et une face en extrémité droite comportant un orifice d'extrémité selon l'axe longitudinal 290 du dispositif, le diamètre dudit orifice d'extrémité étant sensiblement égal au diamètre intérieur du tube de clapet 170. Le carter 350 est fixé sur la paroi de culasse 1 1 de telle façon que la chambre cylindrique 340 soit dans le prolongement de l'espace cylindrique 14. Dans ladite chambre cylindrique 340 sont disposés les moyens d'entraînement 270 et la bague à lèvre 310, la bague à lèvre 310 étant montée serrée et de façon étanche contre la paroi latérale de la chambre cylindrique 340, et qui entourent la partie droite du tube de clapet.
Une conduite 150 cylindrique est fixée de manière étanche au carter d'extrémité 350 dans le prolongement de l'orifice d'extrémité et relie la chambre interne 340 et donc la chambre interne 200 du tube de clapet à un réservoir de stockage 16 disposé à proximité du moteur (non représenté).
Les moyens d'entraînement 270 sont reliés au bossage circulaire directement sur le tube de clapet 170 sont adaptés à entraîner en rotation ledit tube. Ils sont pilotés par une unité de contrôle électronique (non représentée) disposée à l'extérieur du dispositif 100. Le tube de clapet est entraîné en rotation sur une portion de tour depuis une position fermée telle que les orifices 19a et 190b sont obturés par un élément de paroi du tube de clapet à une position ouverte permettant de relier aérauliquement la chambre à combustion avec la chambre interne 200 du tube de clapet 170 et donc au réservoir de stockage 16. En position ouverte, si la pression des gaz à l'intérieur de la chambre de combustion 12 est supérieure à la pression des gaz dans le réservoir de stockage 16, les gaz s'échappent de la chambre de combustion vers le réservoir. Dans le cas contraire, les gaz s'échappent du réservoir de stockage pour intégrer la chambre à combustion.
Les modalités de contrôle de cette quatrième variante sont identiques à celles aux modes de réalisation précédents.
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, avant l'injection du carburant, est supérieure à la pression des gaz dans le réservoir de stockage. Dans le cas favorable, elle autorise une rotation du tube de clapet et l'ouverture de l'accès de la chambre à combustion vers le réservoir. Les gaz sont alors dirigés vers le réservoir de stockage.
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 est supérieure à celle dans la chambre à combustion 12. Dans le cas favorable, elle autorise une rotation du tube de rotation et l'ouverture de l'accès vers la chambre à combustion. Les gaz contenus dans ledit réservoir sont alors dirigés vers la chambre à combustion pour être mélangés avec du carburant et participer à une meilleure combustion.
Ce mode de réalisation permet de remplacer un système d'étanchéité dynamique basé sur la première bague à lèvre 300 du troisième mode de réalisation par un système d'étanchéité statique basé sur une entretoise circulaire adaptée sur le tube de clapet et entourée par un joint circulaire.
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.

Claims

REVENDICATIONS
1 ) Dispositif (10, 100) de prélèvement et d'admission d'air disposé sur un moteur à combustion interne comportant au moins une culasse (1 1 ) présentant une partie cylindrique, 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) ménagé dans la culasse dont l'accès est contrôlé,
caractérisé en ce que le dispositif comprend un tube de clapet (17, 170) cylindrique monté mobile dans l'espace (14) ménagé dans la partie cylindrique de la culasse (1 1 ), le déplacement dudit clapet permettant d'obturer ou non l'orifice.
2) Dispositif (10, 100) 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 en ce que l'axe du tube de clapet est transversal à l'axe (27) du cylindre.
3) Dispositif (10, 100) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le tube de clapet (17, 170) comporte une chambre interne (20, 200) en liaison aéraulique avec le réservoir de stockage de gaz (16).
4) Dispositif (10) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que le tube de clapet (17) est monté mobile en coulissement longitudinal selon son axe longitudinal (28) pour permettre l'ouverture ou l'obturation de l'orifice (19a).
5) Dispositif (100) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que le tube de clapet (170) comporte un orifice (190c) et en ce que le tube de clapet est mobile en rotation autour de son axe longitudinal (290) selon un arc de cercle pour permettre la coïncidence de l'orifice (190c) du tube de clapet avec l'orifice (19a) ménagé dans la culasse ou l'obturation de l'orifice (19a) ménagé dans la culasse.
6) Dispositif (10, 100) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le tube de clapet (17, 170) est relié à des moyens d'entraînement en déplacement pilotés par une unité de contrôle électrique pour permettre au tube d'occuper deux positions : une position fermée, où l'orifice (19a, 19b, 190a, 190b) de l'espace cylindrique est obturé par un élément de paroi du tube de clapet (17, 170), et une position ouverte, où le tube de clapet (17, 170) est déplacé permettant de relier aérauliquement l'orifice (19a,19b,190b) avec la chambre interne (20, 200) du tube de clapet (17, 170).
7) Dispositif (10, 100) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 6, caractérisé en ce que le tube de clapet (17, 170) comporte une languette radiale (24, 240) reliée aux dits moyens d'entraînement en déplacement.
8) Dispositif (10, 100) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement en déplacement sont disposés à l'extérieur du dispositif (10, 100).
9) Dispositif (10,100) de prélèvement et d'admission d'air selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement (30, 270) en déplacement sont disposés à l'intérieur du dispositif (10, 100).
10) Dispositif (10, 100) 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.
1 1 ) Moteur hybride comprenant un moteur à combustion interne comportant un dispositif de prélèvement et d'admission d'air selon les revendications précédentes.
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