Brevet FR2446923A1 — publié le 19800814

Il est connu d'augmenter la puissance des moteurs à essence en les alimentant au moyen d'air sous pression suivant la technique de suralimentation. L'air comprimé est généralement obtenu en disposant un turbo-compresseur sur la tubulure des gaz d'échappement et l'air comprimé est envoyé à la tubulure d'admission soit en amont soit en aval du carburateur. Dans l'un et l'autre de ces deux cas, l t élévation de température du mélange obtenu avant I'entrée dans les soupapes peut conduire au,ou augmenter, le phénomène de cliquetis. I1 a déjà été préconisé de disposer une canalisation de by-pass sur la turbine de manière à détourner de celle-ci une partie des gaz dtéchappement et réduire ainsi la vitesse de la turbine eten conséquence, la pression de l'air obtenue et indirectement sa température. A cet effet, une soupape montée sur ce by-pass est pilotée par la pression de l'air de manière à ouvrir I'entrée du by-pass en fonction de cette pression prélevée à un endroit adéquat du compresseur. L'invention, due aux travaux de Messieurs Jean-Pierre COURTOIS, Martial HUBLIN et Philippe MOLLET, a pour objet un perfectionnement à un circuit de suralimentation de ce type pour moteur essence, perfectionnement qui consiste, pour piloter la soupape du by-pass, à utiliser, en fonction de la température de l'air à la sortie du compresseur, l'un ou l'autre de deux conduits d'air sous des pressions differentes, dont l'une reste constamment supérieure à l t autre. A cet effet, une thermo-valve est disposée à la sortie du compresseur sur le collecteur d'alimentation et selon la température, la valve commande le passage de l'un ou l'autre des conduits d'air vers une membrane élastique dont la soupape est solidaire. Sous une forme de réalisation, ces conduits prélèvent l'air à deux endroits différents du compresseur de telle sorte que les pressions soient différentes. Ainsi, la température de l'air de suralimentation intervient directement pour influencer l'ouverture de la soupape du by-pass, cette dernière s'ouvrant plus ou moins largement selon que sa membrane élastique est soumise a l'une ou l'autre des deux pressions prélevées, l'air à la pression supérieure étant dérivé vers la valve lorsque la température dépasse un certain seuil. L'invention sera mieux comprise d'après la description suivante de différentes formes de réalisation données à titre d'exemples seulement, en se référant au dessin annexé, dans lequel: - la figure 1 est un schéma d'un dispositif de suralimentation selon l'art antérieur - la figure 2 est un schéma analogue à la figure 1 et comportant le perfectionnement de l'invention - la figure 3 est une vue de détail montrant une variante de la figure 2 - la figure 4 est également un schéma partiel montrant une autre variante. On voit en se reportant à la figure 1, qu'un dispositif de suralimentatioX pour moteur d'essence comprend un ensemble turbo-compresseur, la turbine 1 étant montée sur la tubulure 2 des gaz dtéchappement et les gaz sortant de la turbine par la conduite 3, tandis que le compresseur 4 est monté sur la conduite d'aspiration d'air 5 et refoule l'air comprimé par la conduite 6 vers le collecteur en amont ou en aval du carburateur. Selon la technique connue dite de "waste-gate", un conduit d-e by-pass 7 est monté en dérivation de la turbine entre les conduits 2 et 3, et son entrée est commandée par une soupape 8 qui est pilotée par une membrane élastique 9 située dans une chambre close 10 ; un ressort 11 exerce une pression d'un côté de la membrane, tandis que de l'autre la membrane est soumise à la pression d'air prélevée par une conduite 12 dans le compresseur. La soupape est dirigée dans le by-pass 7 de telle sorte qu'une augmentation de la pression, exercée sur la membrane à l'encontre du ressort Il tende à déplacer la soupape dans le sens de l'ouverture. Selon l'invention, on commande- la soupape par l'inter- vention directe de la température de l'air sortant du compresseur. A cet effet (figure 2), une thermo-valve 13 est disposée dans le conduit 6 de sortie d'air du compresseur, elle pilote une soupape 14 qui dirige vers la chambre 10 par la conduite 12 l'air prélevé, par l'un ou l'autre de deux conduits 15, 16 dans le compresseur en deux endroits tels que 15',- 16' où la pression y est différente, par exemple une pression basse en 15 et une pression haute en 16. On comprend qu'ainsi, en partant de la position représentée sur la figure où la chambre 10 est alimentée à partir de la conduite 15', lorsque la température de l'air dans le conduit 6 dépasse une certaine valeur, la- soupape 14 ferme l'admission d'air venant du conduit 15' et ouvre celle venant de 16'. La pression- dans la chambre 10 augmente ce qui ouvre plus largement la soupape, et en conséquence la quantité de gaz traversant la turbine se trouve réduite. Il est possible, avec un résultat semblable, d'éviter un double piquage- sur le compresseur en utilisant une fuite constante et calibrée 17 sur la conduite 12, l'organe sensible à la température étant alors placé de manière à commander le circuit de fuite (figure 3). Dans la position représentée, la-thermo-valve 13 met la conduite 12 en communication avec la fuite 17 ce qui constitue la pression basse ; si la température augmente dans la canalisation 6, la thermo-valve coupe la fuite 17 et il en résulte- une augmentation de pression dans la chambre 10. Il est évident que l'on peut inverser le sens de la soupape en inversant la position du ressort Il dans la chambre 10 (figure 4). I1 serait également possible d'utiliser le mode de pilo -tage du by-pass pour des régulations autres que celles de la température par exemple pour éviter une charge trop grande du moteur en fonction des rapports de boite de vitesse ou pour limiter le cliquetis en utilisant un détecteur de cliquetis comme information. REVENDICATIONS 1. Perfectionnement aux dispositifs de suralimentation par turbo compresseur fonctionnant sur les gaz d'échappement, pour moteurs à essence avec carburateurs, selon lequel il est prévu une dérivation en "by-pass" sur la conduite des gaz d'entraînement de la turbine, cette dérivation étant commandée par une soupape contrôlée par une prise de pression sur le compresseur de manière que la quantité de gaz dérivée augmente avec cette pression, ce perfectionnement étant caractérisé par ceci qu'une thermc-valve est disposée sur la conduite d'air à la sortie du compresseur dont la valve commande, suivant la température de cet air, l'arrivée à l'organe de commande de la soupape du bypass, d'air sous l'une ou l'autre de deux pressions variables, dont l'une au moins, prélevée de façon connue sur le compresseur, est toujours supérieure à la seconde, l'air a la pression supérieure étant dirigé vers l'organe de commande de la soupape lorsque la température dépasse un certain seuil. 2. Dispositif de suralimentation selon la revendication 1, caractérisé par ceci que la seconde pression est prélevée également sur le compresseur en un endroit convenable différent de celui du prélèvement de la première pression. 3. Dispositif de suralimentation selon la revendication 1, caractérisé par ceci que la seconde pression est fournie par une fuite calibrée disposée en dérivation du conduit d'air soumis à la première pression, la valve de la thermo-valve étant placée sur cette dérivation en amont de la fuite, de manière à l'obturer lorsque la température dépasse un certain seuil.