Brevet FR2441056A1 — publié le 19800606

La présente invention se rapporte aux moteurs à combustion interne. Depuis quelques années, les moteurs à combustion interne ont à répondre à des spécifications de plus en plus sévères pour satisfaire aux normes imposées par la société moderne concernant l'économie d'énergie et la protection de l'environnement. Bien que l'on ait déjà avancé dans cette voie, les objectifs combinés de réduction de la consommation d'énergie et de réduction des émissions polluantes forment ensemble-un problème complexe parce que les nombreux facteurs qui entrent en jeu sont fréquemment contradictoires et que, généralement, les procédés utilisés pour réduire les émissions polluantes, tendent à accrottre la consommation de combustible du moteur, solution absolument inacceptable lorsqu'on considère le besoin urgent d'économiser les ressources mondiales en énergie et de les utiliser judicieusement. La combustion complète d'un poids donné de combustible liquide ou gazeux dégage une quantité fixe de chaleur. Les moteurs actuels, qui sont très au point, possèdent un rendement de combustion qui ne laisse que peu d'espoir d'améliorer le rendement thermique nominal. Toutefois on peut obtenir d'importantes amélioratione en faisant en sorte que l'énergie thermique du combustible soit ddgagée au début de la détente, en tenant convenablement compte des aspects mécaniques de la transformation, puis utilisée sur toute la course de détente avec un taux de détente élevé, dans tous les cas, quelle que soit la charge du moteur, de façon que la majeure partie de l'énergie de la détente puisse être transformée en un couple utilisable.Par ailleurs, ce processus doit être réalisé avec un rapport combustible-air for mant un mélange pauvre, car non seulement le rendement thermique s'élève avec la diminution du rapport combustible-air, ceci gracie à l'abaissement de la température de la flamme, qui réduit la perte de chaleur par transmission directe, mais également parce qu'un mélange pauvre favorise la combustion complète; ce fonctionnement à lange pauvre est également vital pour la réduction des émissions de gaz d'échappement indésirables. Dans les moteurs à essence classiques qui travaillent suivant le cycle Otto à quatre temps normal, il n'est pas possible de respecter ces spécifications. Ceci résulte du fait que, pour leur fonctionnement dans toutes les conditions de charge, ces moteurs deman dent un rapport air-combustible donnant un mélange qui puisse être facilement enflammé par l'étincelle d'une bougie. Etant donné que les mélanges air-combustible ne peuvent Entre allumés par 1'étincelle d'une bougie que si le rapport air-combustible est proche du rapport chimiquement exact, il est nécessaire de prévoir des moyens pour faire en sorte que ce rapport de mélange soit conservé indépendamment de la charge du moteur.Pour obtenir ce résultat, on doit régler à la fois le volume d'air et le volume de combustible en fonction de la charge du moteur, par action sur l'ouverture d'admission. Lorsque la quantité d'air aspirée par la descente des pistons du menteur est restreinte, il se produit un certain nombre d'effets indésirables Tout d'abord, sous charge partielle, qui est le mode de fonctionnement le plus fréquent pour un moteur d'automobile, le moteur est incapable d'utiliser un rapport de détente efficace en raison des effets de l'étranglement de l'admission. Le cott de cette incapacité est important, puisque le rendement thermique au frein croit fortement avec l'accroissement du rapport de compression dans un moteur à allumage par bougie.En deuxième lieu, le moteur est soumis à une charge additionnelle négative, car lorsque les adais- sions d'air et de combastible sont étranglées pour le fonctionnement sous faible charge, il travaille en fait comice une pompe à vide. En troisième lieu, le mélange air-combustible, étant constamment proche des proportions stoechiométriques, brtle toujours à une température proche de la température maximale qu'on peut obtenir, de sorte qu'il n' est pas possible d'obtenir les avantages résultant de la réduction de la perte de chaleur par transmission directe apportée par un abaissement de la température du cycle.Ces pertes de chaleur par transmission directe sont donc d'autant plus élevées, alors que les effets de la chaleur spécifique et la dissociation des produits de la coibustion réduisent encore le rendement. Ce mode habituel de conduite de la combustion, avec allumage par étincelle, qui comporte, dans les cas les plus favorables, une quantité d'air juste suffisante pour consommer le combustible, se traduit par un ralentissement indésirable de la combustion, qui est rarement complète, de sorte qu'une partie de la teneur en carbone du combustible est rejetée sous la forme d'oxyde de carbone. Si l'on considère le moteur diesel et les procédés qu'il met en oeuvre, il est facile de comprendre pourquoi le rendement thermique d'un tel moteur est plus élevé que celui des moteurs à essance et pourquoi la consommation totale spécifique d'un moteur diesel utilisé dans les mêmes applications automobiles qu'un moteur. à essence est inférieure de près de 50 %. Le cycle diesel tire principalément cette importante amélioration de la suppression de la nécessité d'étrangler l'admission. Sa charge est réglée uniquement par une réduction ou un accroissement de la quantité de combustible consommée. Le combustible est brayé rapidement et, sous faible charge, il est lé entièrement, à tout moment, et la chaleur dégagée porduit son travail de détente sur une course donnant un rapport de détente élevé et efficace.Ce type de moteur peut également tirer entièrement parti de l'abaissement de la température du cycle, et sonXrendement diminue peu lorsque la charge du moteur est réduite, tandis que la quantité d'oxyde de carbone contenue dans les gaz d'échappement est normale ment faible et souvent nulle. Du fait de ces caractéristiques, le moteur diesel est potentiel- lement mieux armé que toutes les autres formes de moteurs thermiques actuellement connues pour satisfaire aux exigences actuelles de réduction des émissions polluantes et de diminution de la consommation de combustible. Toutefois, ces avantages.sont annulés dans une grande mesure lorsqu'un moteur diesel est conçu pour répondre aux spécifi cations très exigeantes des applications automobiles et qu'on lui demande d'atteindre les normes de performances établies par le moteur à assence, auxquelles on est habitué, et que l'on exige pour les véhicules. Le principal inconvénient du moteur diesel consiste dans les hautes pressions de travail qui sont nécessaires pour permettre lte- xécution du cycle. Ce moteur doit résister à des pressions qu'il n'est pas possible d'adopter sans porter une gande attention à la résistance mécanique, aux tolérances de fabrication ainsi qu'à la nature des matériaux utilisés pour sa construction et, en général, pour une puissance de sortie donnée, la fabrication de ce type de moteur est deux fois plus codeuse que celle d'un moteur à essence. Même en choisissant les alliages les plus Judicieux, les organes constitutifs du moteur sont plus lourds et demandent de plus grandes surfaces de portée pour le montage des éléments tournants. Il en résulte que, lorsqu'on atteint les vitesses habituellement adoptées dans les moteurs d'automobiles, l'accroissement des forces de frottement et des efforts dynamiques entratne un accroissement considérable des pertes mécaniques, de sorte que la majeure partie des économies potentielles de combustible sont perdues puisque le mode de travail normal d'un moteur d'automobile est le fonctionnement à grande vitesse et à faible charge. les hautes pointes de pression engendrées dans les moteurs diesel créent également des ondes de choc qui sont transmises par l'intermédiaire des pièces de fonderie du moteur, en produisant des bruits désagréables et des vibrations de torsion qui sont difficiles à mattriser, de sorte que la transmission de la puissance n'est pas aussi uniforme que dans un moteur à essence équivalent. Pour atteindre une vitesse proche de celle des moteurs à essence, les moteurs diesel doivent utiliser une chambre de turbulence afin de porter la vitesse de l'air à un niveau qui permet d'obtenir un brassage homogène et une combustion totale du combustible dans le bref temps disponible.Bien que ceci donne de bons résultats et que l'on puisse atteindre des vitesses relativement élevées, l'utilisation de ce processus dégrade encore l'économie potentielle de consommation de combustible du moteur diesel; l'agitation de l'air se produit pendant le processus de compression, et cette compression doit se traduire par ltobtention d'une température suffisamment élevée pour provoquer facilement l'allumage du combustible injecté. Etant donné que l'air est injecté sous pression dans la chambre de combustion, il libre une grande partie de sa chaleur de compression de sorte que, pour compenser cette perte, on doit utiliser un taux de compression très élevé.Cette action augmente encore en conséquence la pression du cycle; par ailleurs, ce niveau élevé du :taux de compression accroit la densité du fluide travaillant pendant la combustion, alors que la densité du gaz constitue un facteur important dans l'échange de chaleur; la perte de chaleur par transmission directe pose un problème. Le fait d'être forcé d'utiliser ce haut degré de compression pour assurer la combustion n'est malheureusement pas accompagné de l'accroissement correspondant du rendement qu'on penserait pouvoir en attendre. Lorsque le niveau du taux de compression s'élève, on atteint un point où un nouvel accroissement n'apporte plus aucun avantage pratique. Les gains de rendement sont très favorables jusqu'à un rapport d'environ 12 : 1. Au-delà, ils décroissent fortement et progressivement et, avec les procédés normaux, ils sont impossi bles à obtenir.Le moteur diesel rapide pour automobiles n'est contraint d'utiliser un taux de compression très élevé que dans la mesure où il doit atteindre la température nécessaire pour l'allumage, ce taux de compression demandant à être presque le double du niveau pratique idéal, qui est d'environ 12 : 1. Le but de l'invention est de montrer comment l'on peut modifier les performances d'un moteur approprié quelconque, par des modifications relativement minimes des procédés de construction et de combustion, pour atteindre les avantages du moteur diesel sans avoir à recourir à des taux de compression excessifs pour obtenir l'allumage ni aux hautes pressions de cycle consécutives, qui constituent une caractéristique inévitable du processus diesel normal. L'invention permet d'atteindre par la combustion en phase divisée une solution qui évite les caractéristiques indésirables du cycle diesel aussi bien que celles du cycle Otto, tout en tirant entièrement parti des caractéristiques avantageuses de chacun de ces deux cycles. L'invention a pour objet un procédé pour faire fonctionner un moteur à combustion interne, dans lequel on fait brayer une charge air-combustible principale en enflammant tout d'abord une charge air-combustible pilote et en mettant ensuite les deux charges en présence, ce procédé étant caractérisé en ce que la charge principale est comprimée avant l'allumage à un taux de compression supérieur à celui de la charge pilote. Lorsqu'on utilise l'allumage par étincelle, la charge pilote peut être comprimée à un rapport de compression inférieur à celui auquel se produit la combustion spontanée. La charge principale peut être comprimée avant l'allumage à un taux de compression qui garantit un rendement de détente élevé.En général, avec de l'essence, on adopte un taux de compression compris entre 12 : 1 et 15 : 1 pour la charge principale et un taux de compression compris entre 6 : 1 et 8 : 1 environ pour la charge pilote. De préférence, la charge pilote est constituée par un mélange air-combustible plus riche que la charge principale. L'invention a également pour objet un moteur à combustion interne comprenant des moyens pour former une charge principale aircombustible comprimée et une charge. pilote air-combustible comprimée, des moyens pour allumer la charge pilote, des moyens obturateurs qui entrent en jeu pour mettre les deux charges en présence après l'al lumage de la charge pilote de manière à provoquer 1 'allumage de la charge principale, et des moyens pour détendre la charge principale enflammée de façon à produire un travail, ce moteur étant caractérisé en ce que lesdits moyens de compression sont adaptés pour comprimer la charge pilote à un taux de compression inférieur à celui de la charge principale. Dans une forme de réalisation qui est particulièrement préférée, l'invention a pour objet un moteur à combustion interne comprenant un cylindre dans lequel un piston coulisse en mouvement alternatif pour déterminer une variation cyclique du volume d'une chambre de combustion principale associée au cylindre, des moyens d'admission qui admettent dans la chambre de combustion principale un fluide travaillant destiné à être comprimé par diminution dudit volume de la chambre principale, une chambre de combustion auxiliaire et des moyens obturateurs pouvant être actionnés pour commander la communication entre la chambre de combustion principale et la chambre de combustion auxiliaire, et des moyens pour enflammer le fluide travaillant dans la chambre de combustion auxiliaire, les moyens d'admission ayant pour action d'admettre au moins une fraction air du fluide travaillant dans la chambre de combustion principale de manière que cette fraction soit comprimée lorsque le piston avance dans le cylindre et lesdits moyens obturateurs établissant la communication entre les deux chambres de combustion de façon qu'au moins une partie de la fraction air du fluide travaillant soit initialement introduite dans la chambre de combustion auxiliaire pour y être également comprimée, ces moyens obturateurs fermant la communication entre les deux chambres avant que le volume contenu dans la chambre principale n1 ait atteint son taux de compression maximal et ouvrant la communication entre les chambres après que la combustion se soit produite dans la chambre auxiliaire, pour enflammer le fluide travaillant se trouvant dans la chambre de combustion principale afin qu'ensuite il se détende et refoule le piston. La fraction combustible du fluide travaillant peut être introduite dans les chambres de combustion par des injecteurs de combustible. La chambre de combustion principale peut comprendre une chambre ménagée dans la culasse du moteur et qui communique par un conduit avec le volume intérieur du cylindre. Le volume intérieur du cylindre peut former une troieième chambre de combustion en communication constante avec la chambre de com bustion principale. ladite chambre de combustion auxiliaire peut communiquer avec la chambre de combustion principale par un passage, et les moyens obturateurs peuvent comprendre un obturateur monté dans ledit passage pour commander la communication entre ces chambres de combustion.Cet obturateur peut être commandé par un arbre à cames en tête qui peut être le même que celui qui commande les soupapes d'admission et d'échappement de la chambre de combustion principale. Le moteur peut être du type à deux temps ou à quatre temps. De préférence, l'injecteur de combustible est agencé de façon à injecter du combustible dans la chambre auxiliaire au début du temps de compression du moteur., et également de façon à injecter du combustible dans la chambre principale au moins après l'ouverture de l'obtura- teur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexées, donnés uniquement à titre d'exemple la Fig. 1 est une vue en coupe axiale d'un cylindre d'un moteur à combustion interne réalisé suivant l'invention; la Fig. 2 est une coupe prise suivant la ligne A-A de la Fig. 1. Le moteur représenté est obtenu par modification d'un moteur à combustion interne normal. Il comprend un bloc-cylindre 10 de construction générale classique, le dessin ne représentant qu'un seul de ses cylindres, le cylindre 12, avec son piston 14 à mouvement alternatif. Le piston 14 possède une face supérieure à peu près plane. La course du moteur est calculée de manière qu'il n'existe qu'un très petit jeu au point mort haut entre le piston et la surface inférieure de la culasse 16 du moteur. La culasse 16 du moteur comporte les mécanismes habituels, qui comprennent les soupapes d'admission et d'échappement 18,20 servant à commander l'admission et l'échappement du moteur par l'intermédiaire de conduits d'échappement 22 et d'admission 23. BvL soupapes 18 et 20 sont commandées par un arbre à cames en tête 24, cet arbre à cames comportant des lobes de cames dont chacun agit sur un chapeau 26 coiffant l'extrémité supérieure de la soupape correspondante. Chaque soupape est sollicitée élastiquement vers sa position de fermeture par un ressort 28 interposé entre la culassé 16 et une coupelle 30 montée sur l'extrémité supérieure de cette soupape. La coordination du fonctionnement des soupapes 18,20 est classique pour un moteur à quatre temps. La surface de la culasse 16 qui ferme le cylindre 12 est à peu près totalement plate, sauf pour une partie 32 légèrement en retrait (Fig. 2). Cette partie comporte trois lobes dont l'un entoure l'orifice d'échappement, un autre entoure l'orifice d'admission et le troisième menue à un passage incliné 34 ménagé dans la culasse 16. Ce passage 34 mène à une chambre principale ou de turbulence 36 ellemême ménagée dans la culasse 16. Cette chambre 36 est de forme générale cylindrique, l'axe du cylindre étant transversal à la direction axiale du cylindre 12 mais sa surface périphérique présentant un profil légèrement hélicordal. Un autre passage 38 part de la chambre 36 vers le bas, à l'intérieur de la culasse, pour mener à une chambre auxiliaire 4C aéna- gée dans la culasse. La chambre 40 est également de forme générale cylindrique, l'axe du cylindre de cette chambre étant transversal à l'axe du cylindre 12 du moteur. La communication entre les chambres 36 et 40 est commandée par un organe obturateur 42 à mouvement alternatif. Cet organe présente son axe parallèlement au cylindre 12, et sa partie terminale inférieure 42a est logée dans une fourrure d'obturateur cylindrique 46 elle-même contenue dans un perçage 17 formé dans la face intérieure de la culasse 16. La fourrure 46 est disposée de manière à traverser le passage 38 et présente des lumières latérales opposées 38a et 38b qui établissent la communication entre ce passage et le volume intérieur de cette fourrure. A son extrémité supérieure, la fourrure est retenue dans la culasse 16 par un corps d'obturateur cylindrique aileté 44 dont l'extrémité inférieure est vissée dans un perçage fileté 54 ménagé dans la culasse 16 coaxialement au perçage 17 pour porter contre l'extrémité supérieure de la fourrure et maintenir cette dernière en position.Une bague d'étanchéité 52 écrasable en Téflon est interposée entre la surface transversale inférieure du corps 44 et le fond du perçage fileté 54 dans lequel ce corps 44 est engagé. Pour positionner la fourrure avec précision de manière que les lumières 38a et 38b soient situées dans le plan du passage 38, une entretoise 56 est logée dans le perçage 17, entre la surface supérieure du bloc-cylindre 10 et la face transversale inférieure de la fourrure 46. De cette façon, lorsqu'on visse le corps 44 de haut en bas dans le perçage 17, la fourrure 46 est solidement maintenue et alignée entre ltentretoise 56 et le corps 44. De là, le corps 44 s'élève à travers une cavité 48 de passage du liquide de refroidissement ménagée dans la culasse 16 et à travers une paroi supérieure 16a de la culasse qui délimite la cavité 48. Le joint entre l'extré- mité supérieure du corps 44 et la paroi 1 6a est assuré par une bague torique 50 à l'endroit où ce corps traverse cette paroi. A partir de sa partie terminale inférieure 42a, l'organe obturateur 42 s'élève dans la fourrure 46 puis dans la lumière intérieure 44a du corps 44, puis passe dans la lumière d'une garniture d'étanchéité 44b, puis dans celle d'une bague rapportée 44c, et fait saillie au-dessus de la culasse 16. La bague 44c est constituée par un élément annulaire fileté qui est vissé dans un contre-alésage 45 ménagé dans l'extrémité supérieure du corps 44, la garniture d'étanchéité 44b se trouvant au fond de ce contre-alésage et étant maintenue en position par la bague 44c.A son extrémité supérieure, l'obturateur 42 est muni de la coupelle classique 98 qui présente une collerette en saillie vers l'extérieur, tandis qu'un ressort héli cotidal 60 est interposé entre cette collerette et la paroi 16a de la culasse pour tendre normalement à repousser l'obturateur de bas en haut de manière que sa partie inférieure 42a se trouve au-dessus des lumières 38a, 38b et maintienne ainsi le passage 38 ouvert. L'obturateur 42 est actionné par l'intermédiaire d'un culbuteur 62 monté pour osciller sur un arbre 64 qui s'détend parallèlement à l'arbre 24. te culbuteur 62 comprend une première partie 62a qui porte contre un lobe de came 24a solidaire de l'arbre à cames 24 et une deuxième partie 62b qui porte un poussoir 68 dirigé vers le bas, lequel est vissé dans un trou fileté de la partie 52b et disposé de manière à porter contre l'extrémité supérieure de l'obturateur 42. L'extrémité inférieure 42a de l'obturateur 42 est ajustée à glissement dans la fourrure 46, et sa partie supérieure 42c est ajustée à glissement dans le corps 44. Entre les parties 42a et 42c, l'obturateur présente une partie 42b qui est de section très inférieure à celle de la lumière de la fourrure. te mouvement de l'organe obturateur 42 est calculé de manière que cet obturateur se déplace entre une position extrême supérieure représentée sur le dessin et une position extrême inférieure (non représentée). Dans la position extrême supérieure, la partie 42a se trouve au-dessus des lumières 38a, 38b, de sorte que le passage 38 est ouvert. Dans la position extrême inférieure, la partie 42a se trouve au-dessous des lumières 7a, 78b, de sorte que le passage est également ouvert, le gaz pouvant passer de lXune à l'autre des lufières 30a, 38b en contournant la partie 42b de l'organe obturateur. Dans une position comprise entre les deux positions extrêmas, la partie 42a ferme les lumières 38a, 38b et le passage 38. Cette fermeture du passage se produit deux fois par tour de l'arbre à cames 24 et, par conséquent, deux fois par cycle de fonctionnement. Ainsi qu'on le décrira plus bas, une seule de ces fermetures est significative pour le fonctionnement de base du moteur, cette fermeture étant celle qui se produit pendant le mouvement ascendant de l'orga- ne obturateur, à partir de ltextrémité basse de sa course. Cette fermeture est coordonnée de manière à se produire pendant la course de compression du moteur. Toutefois, l'autre fermeture joue un rôle auxiliaire, ainsi qu'on le décrira plus loin. ta chambre 40 est munie d'un injecteur de combustible 70 et d'une bougie 72. La chambre 36 comporte uniquement un injecteur de combustible 74. Ainsi qu'il ressort clairement de la Fig. 2, les chambres 36 et 40 sont délimitées par les parois intérieures 16b de la culasse 16, de sorte que le fluide de refroidissement qui circule dans la cavité 48 peut lécher librement ces chambres. On décrira maintenant le fonctionnement du moteur. Ainsi qu'on l'a déjà mentionné plus haut, le moteur travaille suivant le cycle à quatre temps et de la façon habituelle, sauf que, pendant le temps d'admission le cylindre n'aspire que de l'air. Ceci se produit lorsque la soupape 18 est ouverte et que le piston 14 descend dans le cylindre 12. Pendant le mouvement ascendant consécutif du piston, l'air est comprimé, les soupapes 18,20 so toutes deux fermées et l'obtu- rateur 42 est ouvert pendant que le piston s'élève à partir du point mort bas.L'injecteur 70 est également mis en action pour injecter le combustible dans la chambre 40 juste avant la phase initiale de la compression ou pendant cette phase initiale.De cette fanon, le mélange air-combustible est comprimé dans la chambre 40. Le combustible injecté dans la chambre 40 ne se propage pas dans une mesure notable vers la chambre 36, mais il se produit une compression de 1' air dans cette chambre. A un certain instant, situé avant que le piston n'atteigne son point mort haut et où la compression règnant dans la chambre 40 est appropriée pour permettre l'allumage par étincelle, l'obturateur 42 se ferme sous l'action de l'arbre à cames 24, et par l'intermédiaire du culbuteur 62 qui le fait monter pour que la partie inférieure 42a ferme les lumières 38a et 38b.Ensuite, la compression ne s'accroît plus dans la chambre 40 mais elle continue à croître dans la chambre 36, jusqu'à ce que le piston 14 atteigne son point mort haut. A ce stade, et comme on l'a mentionné plus haut, il subsiste encore un petit volume libre entre le cylindre et le piston, mois la majeure partie de l'air contenue dans le cylindre est transférée à la chambre 36. A peu près à l'instant du point mort haut, une quantité additionnelle de combustible est injectée dans la chambre 36 par l'injecteur 74.Le mélange air-combustible qui est emprisonné dans la chambre 40 est enflammé par la bougie 72, et l'ob- turateur 42 s'ouvre par suite du mouvement d'élévation de la partie 42a, qui démasque les lumières 38a, 38b. Les produits de combustion, en se détendant, s'échappent de la chambre 40, passent par le passage 38 et pénètrent dans la chambre 36, dans laquelle le mélange air-combustible qu'elle contient est enflammé par le mélange en combustion issu de la chambre 40. La combustion déclenchée dans la chambre 36 provoque un mouvement descendant du piston 14 à l'intérieur du cylindre 12, le piston poursuivant ensuite sa course de détente pour atteindre le point mort bas, après quoi la soupape 20 s'ouvre au cours du temps d'échappement qui fait suite au temps de détente et pendant lequel le piston s'élève dans son cylindre. Il ressort de ce qui précède que l'effet de l'obturateur 42 est dtisoler la chambre 40 pendant une brève période qui se situe vers la fin du temps de compression, de sorte qu'à l'instant de son allumage le mélange air-combustible enfermé dans la chambre 40 se trouve comprimé à un taux de compression inférieur à celui du mélange contenu dans la chambre 36, qui est comprimé pendant toute la durée du temps de compression. La synchronisation de l'injection dans la chambre 36 peut être telle que l'injection commence à peu près à l'instant de l'ouverture de l'obturateur (fonctionnement à basse vitesse) et se poursuive après l'ouverture ou bien encore, dans le cas du fonctionnement à grande vitesse, l'injection peut commencer juste avant l'ouverture. Etant donné que les produits de combustion émis par la chambre 40 et traversant l'obturateur 42 peuvent être riches en combustible, les gaz en cours de transfert contiennent des particules de carbone partiellement brûlées, et ce carbone peut réduire le frottement de ltélément mobile de l'obturateur. Toutefois, suivant l'invention, on prévoit des moyens pour faire en sorte que ces fines particules ne s'accumulent pas dans la partie inférieure de la fourrure de l'obturateur. Pour éviter cette accumulation l'entretoise 56 est munie d'un petit orifice 56a. Sa partie inférieure communique avec la chambre 40 par un passage (non représenté sur le dessin) ménagé dans la culasse 16.En fonctionnement, lorsque la face inférieure de la partie inférieure 42a de ltobturateur passe au-dessous des lumières 38a, 38b, un volume de gaz se trouve enfermé à l'intérieur de l'entretoise 56 et, lorsque l'obturateur 42 poursuit son mouvement vers le bas, ce gaz est comprimé à travers l'orifice de l'entretoise et est refoulé dans la chambre 40. Ensuite, la chambre 40 est à nouveau mise en coEEunication avec la chambre 36 lorsque la partie 42 de l'obturateur passe au-dessous des lumières. A ce stade, le moteur se trouve juste à la fin de l'admission, de sorte qu'aucune pression antagoniste ne s'oppose à cette action.Etant donné que le volume intérieur de l'entretoise 56 est relié à la chambre 40, on est certain que lorsque la charge contenue dans la chambre 40 est enflammée et que sa pression s'élève, la pression régnant à l'intérieur de l'entretoise et au-dessous de la tête de l'obturateur s'lève également. Au cours de l'ouverture consécutive de l'obturateur 42, les particules de carbone éventuellement présentes sont éjectées de la partie inférieure de la fourrure 46 avec le volume de transfert. Les modifications continuelles du sens de l'ecoulement du gaz à travers l'orifice de l'entretoise garfntissent que cet orifice ne restera pas colmaté par une accumulation de carbone. L'injecteur de combustible 70 peut être synchronisé, taré et orienté de manière à projeter du combustible dans le passage 38, cette injection se produisant à un instant où le flux d'air pénètrant dans la chambre pilote n'est pas très fort, ou même plus tôt, avant le début de la compression. Ceci permet au combustible qui est in jecté sous une pression élevée de pénétrer dans le passage 38 sur une distance additionnelle. Une grande partie du combustible injecté est finement divisée et vaporisée presque immédiatement, de sorte qu'elle perd rapidement du poids et de la vitesse et que, par conséquent, cette quantité du combustible sera renvoyée dans la chambre pilote avec l'air pénétrant dans cette chambre.Les gouttelettes qui circulent tout de même en sens inverse du courant d'air chaud pénétrant sont soumises de ce fait à une vitesse relative élevée, qui améliore encore les caractéristiques de vaporisation. Cependant, les grosses gouttelettes heurtent les parois du -passage de transfert 38 et la face inférieure de l'obturateur 42 et se vaporisent sur ces surfaces. Ce procédé d'injection du fluide dans la chambre pilote est avantageux pour plusieurs rais 011S (a) Le combustible liquide restant est dispersé sur une zone que l'air pénétrant doit également parcourir, ce qui garantit l'uni formaté de la répartition dans la charge d'air et de combustible. (b) Cette action a pour effet que lorsque le moteur démarre à froid et que la seule chaleur disponible pour la vaporisation du combustible est celle fournie par la chaleur de compression, le fait que le combustible est confiné dans le passage 38 est très avantageux. En outre, si une certaine quantité de combustible liquide reste collée aux parois du passage 38 lorsqu'elles sont froides, la combustion et l'éjection consécutives de la charge pilote contenue dans la chambre 40 ont pour effet que cette quantité de combustible est refoulée dans la chambre principale 36 et brûlée dans cette chambre. (c) Cette action a pour effet que la bougie 72, qui, ainsi qu'on l'a représenté, ne se trouve pas dans l'alignement du passage 38, ne sera pas soumise à des conditions qui pourraient conduire à mettre cette bougie en contact avec du combustible non vaporisé et provoquer des difficultés de démarrage dues à la perte de l'isolement de la bougie par encrassage humide. (d) Dans les conditions normales de fonctionnement, l'évaporation rapide du combustible est garantie par le fait que les produits de combustion engendrés dans la chambre 40, bien qu'ils représentent un petit volume, sont expulsés à travers le passage de transfert à haute température et grande vitesse. Ces parois ainsi exposées absorbent un pourcentage de la chaleur transmise qui peut atteindre 10 s (le passage est ainsi agencé pour assurer un refroidissement adéquat). Cette chaleur ainsi retenue du cycle précédent peut être utilisée pour déterminer une rapide évaporation du combustible et, étant donné que le combustible est injecté sur cette section et dans cette section, la plein. absorption de la chaleur, lors de la vaporisation du combestIbis, contribue à absorber la chaleur qui, autrement, serait directement transmise au milieu de refroidissement du passage. ta chambre 40 travaille généralement dans des conditions de mélange riche. Toutefois, si les conditions de charge varient dans un large intervalle, il peut être avantageux de faire varier le volume de combustible injecté sur tout l'intervalle des valeurs du mélange air-combustible qui sont admissibles pour l'allumage par étincelle, et le mélange dispose de toute la durée du temps de compression pour se vaporiser et former ainsi un mélange air-combustible homogène. Lorsqu'on utilise un mélange riche en combustible, ce mélange peut être facilement allumé par une bougie même lorsque le moteur est froid. Il a également été prouvé qu'un mélange riche brûle avec une température de flamme inférieure, en réduisant ainsi la tendance à la production d'oxydes d'azote. te moteur suivant l'invention pr6- sente encore un autre avantage qui se manifeste en raison du fait que certains produits d'échappement doivent être recyclés. La présence de ces produits est également avantageuse en ce sens qu'elle réduit la température de la combustion et la formation de NOx; les dispositifs additionnels de recyclage des gaz d'échappement font partie des dispositifs anti-pollution couramment utilisés sur les automobiles pour réduire cette forme d'émission difficile à éliminer. Le niveau de compression auquel l'obturateur 42 se ferme est choisi pour assurer une combustion idéale, exempte de détonation ou d'élévation incontrôlée de la pression dans un moteur consommant une essence à indice d'octane modéré et exempte de plomb tétraéthyle. te fait d'utiliser dans la chambre 40 le taux de compression modéré décrit plus haut, permet de réduire les problèmes généralement liés à l'utilisation des moteurs modernes à taux de compression élevé. Aux taux de compression modérés, les procédés d'allumage par étincelle ne comportent pas de facteurs capables de provoquer une combustion incontrElée, de sorte que le comportement de la combustion est préviìbIe et peut facilement être réglé, en particulier si les principaux peranètre8 restent pratiquement constants, comme cela se produit dans la bre pilote, dans laquelle la compression et les volumes d'air et de combustible restent à peu près constants quelle que soit la charge du moteur.Le volume d'air et de combus- tible qui intervient dans la combustion pilote est choisi en prenant pour base la quantité de combustible coutil est nécessaire de briller pour entretenir la rotation du moteur à sa vitesse de ralenti et pour garantir le dégagement d'une quantité de chaleur suffisante pour le fonctionnement de la chambre de combustion principale. Il est visible que ce volume sera très petit, entre 20 % et 10 % de la charge totale du cycle. En utilisant l'obturateur 42 pour interrompre la compression de la chambre pilote au niveau idéal compatible avec les caractéristiques de détonation du combustible, non seulement on facilite l1uti- lisation d'un taux de compression beaucoup plus élevé dans la chambre principale, mais, avec un instant de fermeture plus tardif, on peut utiliser un taux de compression plus élevé dans la chambre pilote, pour contribuer à rendre efficace l'allumage par étincelle de combustibles de qualité inférieure tels que les combustibles à coupe large qu'on prévoit pour l'avenir et dont l'utilisation permettra d'optimaliser le rendement des raffineries pour les huiles de schiste ou les produits de transformation du charbon. Le fait que l'obturateur se ferme brusquement et que la charge pilote soit brusquement isolée alors qu'elle nta atteint qu'un taux de compression modéré permet à la charge pilote de subir une élévation de pression à volume constant par combustion consécutif à l'allumage par étincelle dans des conditions idéales, alors que les moyens de déplacement du moteur, ne contenant pas de combustible, peuvent poursuivre sa compression jusqu'à un niveau beaucoup plus élevé que celui qu'on pourrait admettre même en utilisant une essence possédant un indice d'octane de 100; le taux de compression de cette charge est uniquement déterminé par la recherche d'un taux de détente efficace sans prendre une pression de cycle trop élevée et par le désir de maintenir la densité des gaz travaillants à un niveau relativement faible comparativement à un moteur diesel pour automobile, afin de réduire encore davantage la perte de chaleur par transmission directe aux organes constitutifs du moteur. La combustion dans la chambre 40 est conduite de manière à mai- triser I'écoulement de l'air de façon appropriée pour garantir la fiabilité de l'allumage par étincelle. Cette chambre, étant de petites dimensions et de forme géométrique, possède un trajet de flamme très court, et le temps qui s' écoule entre 1' instant de l'allumage et l'instant où l'on atteint la pression maximale sera donc raccourci d'autant, comparativement à ce qu'on observe dans les chambres de combustion normales. Dans la combustion du volume pilote, il n'est pas nécessaire de laisser la pression atteindre son maximum à l'intrieur de la chambre 40.Les conditions idéales consistent à faire en sorte que les gaz soient éjectés dans la chambre 36 à un stade auquel la combustion est déjà bien établie et où la pression a atteint à peu près la moitié de son élévation. Ceci est également considéré dans le fonctionnement normal du cycle Otto comme la pression idéale atteinte au moment où le piston du moteur passe par son point mort haut. Etant donné que les variables sont minimales, il est très simple de faire en sorte que la charge pilote soit éjectée à un point approprié du cycle; ainsi qu'on l'a décrit, on peut réaliser ce réglage par réglage de 1' instant de l'allumage. Le retard d'allumage est donc prévisible et constant, tandis qu'on peut faire en sorte que l'ouverture de l'obturateur se produise constamment à l'instant idéal du cycle. Asee un rigolage approprié de l'instant de l'allumvge, le volume pilote peut être libéré de manière à se détendre dans le volume de gaz contenu sous une pression plus faible dans la chambre principale; ce déséquilibre de pression a pour effet que les produits de combustion de la chambre pilote pénétreront dans la chambre de combustion principale avec une vitesse et une température suffisantes pour donner lieu à des caractéristiques de combustion totale dans cette chambre. En outre, étant donné que la combustion est encore en cours de progression à l'instant où ce déséquilibre se manifeste, on obtient une réaction de flamme forte au moment où les produits partiellement brayés sont transférés.Il en résulte qu'unie grande partie du combustible contenu dans la chambre pilote ne libèrera pas son énergie avant de pénétrer dans la chambre principale; cette action est avantageuse, du fait que l'utilisation des fonctions chaleur et flamme s'est révélée très efficace pour garantir la combustion totale et, par conséquent, de faibles émissions polluantes. En outre, dans ce cas, la chambre pilote et le passage de transfert ne sont pas soumis à une charge thermique aussi élevée, ce qui réduit la perte de chaleur par transmission directe dans cette zone. Le fait que les deux chambres 36, 40 soient isolées mécaniquement l'une de l'autre pendant une partie du cycle apporte une souplesse considérable dans la conduite du processus principal de com bustion. Par exemple, dans le cycle diesel ou Otto normal, l'allumage doit se produire longtemps avant que le piston n'ait atteint son point mort haut (P4H); la pression de combustion produite avant le PMH est non négligeable et ajoute encore aux pertes du moteur. Au contraire, avec le procédé de fonctionnement suivant l'invention, le retard d'allumage et l'élévation initiale de la pression sont commandés indépendamment des organes de déplacement et des considérations normales qui font intervenir une fonction de la position angulaire du vilebrequin.Par exemple, l'agencement du moteur peut être tel que le taux de compression possède sa valeur très efficace de 12 : 1 à l'instant où l'énergie thermique de la charge de combustible totale est libérée. En proportionnant convenablement le volume des chambres de combustion, il est possible de prolonger la compression, après l'isolement du volume pilote, à un taux beaucoup plus élevé, par exemple d'obtenir un taux de compression de 16 : 1 au PMH, et de permettre un retour élastique au taux de compression de 12 : 1 pendant la course de détente normale. A ce stade, la combustion établie dans la chambre 40 peut se propager à l'extérieur, avec une injection additionnelle de combustible par l'injecteur principal 74.Etant donné que la durée du temps d'allumage n'intervient plus, la pression de combustion sera sous la commande directe du débit d'injection de combustible. Le procédé de fonctionnement décrit plus haut perd une certaine fraction du rapport ou taux de détente potentiel, mais il est choisi à titre de compromis. Naturellement, si nécessaire, la détente peut commencer au taux de 16 : 1, mais cette action serait préjudiciable au but visé, qui consiste à obtenir un moteur léger, d'un coût de fabrication réduit sans sacrifier les avantages obtenus dans d'autres domaines. L'un des principaux objectifs que l'on poursuit en utilisant ce procédé de surcompression consiste à éviter dans une grande mesure que la réaction normale de combustion à haute pression et haute température ne se produise dans une chambre qui ne peut pas se dilater facilement en raison de l'alignement des points d'articulation résultant de l'utilisation d'un vilebrequin.Lorsqu'on utilise le procédé suivant l'invention, le vilebrequin peut franchir le point mort haut et prendre un bras de levier important, et le volume de la chambre croît alors à une vitesse à peu près égale à quatre fois la vitesse de croissance normale. il convient de considérer que, dans un cycle normal, il serait entièrement insatisfaisant et inefficace de tenter de déclencher la combustion à ce stade. Au contraire, avec l'invention, il est possible d'obtenir une réaction de combustion extrêmement rapide et, par conséquent, de libérer l'énergie thermique du combustible avec un rendement élevé indépendamment de cette dilatation. Dans la pratique normale, si la capacité thermique du combustible est libérée rapidement, on obtient les valeurs maximales de la température et de la pression du cycle. Cette action, bien que susceptible d'un grand rendement thermique, est difficile à mettre en pratique dans un mécanisme. En utilisant une chambre qui présente un accroissement de volume rapide par rapport au temps, on peut obtenir une libération rapide sans tomber dans l'inconvénient de 1'é- lévation de pression rapide que l'on retrouve constamment dans le cas de la combustion à volume constant.Etant donné que l'objectif de tout moteur thermique est de transformer une aussi grande proportion que passible de l'énergie thermique du combustible en travail utile, il y a peu d'intérêt à imposer à la détente des restrictions mécaniques inutiles, puisque ceci ne peut qu accroître la perte thermique et la charge thermique imposées aux organes constitutifs du moteur. Le moteur qu'on vient de décrire garantit une dilatation rapide qui présente l'avantage de réduire la formation d'oxydes d'azote. L'azote est normalement inerte en combustion, et ses oxydes sont des produits des moteurs modernes. Les oxydes d'azote ne sont produits que par les moteurs à taux de compression élevé possédant des chambres de combustion de forme relativement ramassée et à grand rendement themicple qui travaillent sous chape. Uhe certaine fraction de l'azote présent dans la charge peut être transformée en oxydes si la température et la pression sont maintenues suffisamment élevées pendant un temps suffisant, et la diminution du temps de formation apporte donc un très grand avantage. En outre, la combustion d'un mélange juste légèrement plus pauvre que le mélange chimiquement correct produit le maximum d'oxydes d'azote, cependant que, si la pression de compression, et par conséquent. la densité du gaz, est élevée, le contact intime nécessaire pour l'oxydation est. obtenu. Si l'on considère ces facteurs qui influent sur la formation d'oxydes NOx dans l'application du procédé suivant l'invention, qui comporte un dégagement de chaleur rapide dans une surabondance d'air sous une pression modérée et à une densité également modérée, ce dégagement de chaleur étant suivi d'une réduction rapide de la température par la détente, on obtient une solution très utile pour éviter la formation de ces émissions polluantes qui sont normalement difficiles à maitriser, cependant que les caractéristiques de combustion totale avec un excès d'oxygène dans la chambre de combustion principale garantit que le combustible sera entièrement transformé en vapeur d'eau et en gaz carbonique, qui sont tous deux inoffensifs. Une raison majeure qui incite à utiliser une chambre 36 à mouvement tourbillonnaire au lieu d'une chambre à combustion normale qui serait formée par une cavité creusée dans la culasse et/ou dans la tête du piston consiste dans la réduction des émissions polluantes des gaz d'échap- pement.La législation visant à réduire les émissions polluantes qui entrera en vigueur dans l'avenir est tellement sévère que l'on peut difficilement imaginer comment on pourra satisfaire à ces spécifications en utilisant une chambre classique délimitée par les organes de déplacement, qui, pour des raisons mécaniques pratiques, ne peuvent pas être formées sans aucun jeu entre les pièces fixes et les pièces mobiles, tandis que l'on doit également tenir compte de la position des soupapes et de la bougie d'allumage.En raison de ces considérations, la chambre de combustion ne peut pas être conçue sans comporter de zones étranglées dans lesquelles la charge de combustible et d'air peut être refoulée, de sorte qu'elle risque de ne pas être entièrement consommée pendant la combustion et, par conséquent, d'apparaître finalement dans les produits d'échappement. La chambre à turbulence 36 évite ces problèmes en brayant entièrement le combustible avant qu'il n'atteigne les zones de jeu du piston. L'application de ces procédés permet d'obtenir une excellente utilisation de l'air.Toutefois, pour maintenir les émissions polluantes à un niveau bas, on ne peut pas faire intervenir tout le volume d'air dans la combustion, et l'on doit au contraire faire en sorte que, en pleine charge, une certaine fraction de l'air traverse le moteur sans être intervenue dans la combustion. C'est pour cette raison qu'il est important de réaliser un moteur dont le dessin lui permette de fonctionner à grande vitesse, de façon à ne pas modifier considérablement sa puissance et son encombrement. Ceci est particulièrement valable pour un moteur à piston à mouvement alternatif. Bien que le procédé suivant l'invention ne soit pas très afI'ec- té par la variation de l'indice d'octane de l'essence et que l'on puisse utiliser une large gamme de combustibles gazeux et liquides, l'essence sera encore pendant de nombreuses années le combustible principal utilisé dans le transport automobile et, sous sa forme normale, il restera idéal pour les procédés à combustion divisée. L'essence est très volatile et se vaporise même à la température ambiante. Cette volatilité est avantageuse pour la combustion, puisque aucun combustible liquide ne brûle tant qu'il n'est pas vaporisé. Toutefois, la volatilité ne doit pas être confondue avec l'inflammabilité ni avec la chaleur nécessaire pour provoquer un allumage spontané.Les fractions légères de gasoil utilisées pour les moteurs automobiles possèdent une bonne inflammabilité et sont caractérisées par un haut indice de cétane. Les combustibles diesel lourds utili sés dans les gros moteurs diesel possèdent un indice de cétane plus faible. Bien qu'elle soit très volatile, l'essence possède un indice de cétane encore plus bas, et son utilisation dans un moteur diesel demande des moyens spéciaux. Il a été démontré que les grands moteurs diesel peuvent travailler à un taux de compression relativement faible, par exemple de 12 : 1, et que ces moteurs possèdent la consommation spécifique de carburant la meilleure qu'il est possible d'obtenir avec le cycle diesel. L'utilisation de petits pistons, nécessaire pour les moteurs diesel à grande vitesse pour automobiles, implique l'application de taux de compression beaucoup plus élevés pour compenser les pertes de la chaleur de combustion dues à l'accroissement du rapport surface/volume, et elle complique en conséquence l'utilisation d'une chambre de turbulence pour permettre d'obtenir un fonctionnement à grande vitesse. Ces facteurs démontrent que, étant donné que le procédé suivant l'invention fait également usage d'une chambre de turbulence (chambre 36), la chaleur de compression sera également réduite.Par ailleurs, la chambre principale 36 peut avantageusement être munie d'une chemise d'eau et refroidie, cependant que sa construction n'est aucunement génée par les organes de préallumage habituellement uti lisées, c'est-à-dire les électrodes de la bougie d'allumage et la soupape d'échappement chaude. Les conditions sont telles que, pendant le fonctionnement à vitesse élevée et à faible charge, on pourrait avancer l'injection de combustible pour que le combustible soit in jecté et intimement mélangé avec l'air comprimé contenu dans la chambre principale juste avant l'éjection de la charge pilote incandescente.Cette préintroduction de combustible dans la chambre 36 dans des conditions de fonctionnement sous faible charge et grande vitesse garantira une combustion rapide, puisque cette charge de combustible et d'air est préconditionnée ou que, en d'autres termes, les particules de combustible et d'air sont uniformément dispersées et entièrement vaporisées, de sorte que la charge pilote incendescente, une foit éjectée, s'échauffe encore en traversant ce mélange homogène. Cette forme de combustion est naturellement très rapide mais non sujette à des ondes de choc opposées; les pressions différentielles qui peuvent être utilisées garantissent le transfert à vitesse élevée, de sorte que cet aspect présente une importance considérable dans la difficile fonction consistant à obtenir une vitesse de combustion élevée dans un mélange très faible. Abstraction faite du faible indice de cétane de l'essence, il n'est possible d'injecter avec avance une partie de la quantité totale de combustible que si l'on doit entretenir des pressions de pointe de combustion modérées. Aux températures de compression envisagées, il est improbable que le combustible s'enflammera au moment de l'injection, et il se produira un certain retard en raison de la haute turbulence de l'air contenu dans la chambre et en raison de la volatilité du combustible. Le combustible se transformera rapidement en un mélange trop riche en air et situé en dehors des limites de la plage des mélanges inflammables. Cet aspect constitue une autre raison pour laquelle il est tellement difficile de faire fonctionner un moteur diesel en l'alimentant à l'essence. Sur tout l'intervalle des charges et des vitesses utilisées dans les applications automobiles, le procédé suivant l'invention est idéal. Au ralenti ou en décélération, on peut éviter l'injection de combustible dans la chambre 36 et la force d'expansion de la charge pilote peut être entièrement consommée dans une surabondance d'air et absorbée sur une longue détente. il sera utile de comparer avec le cycle Otto dans ces conditions: le moteur travaillant dans le cycle Otto doit brûler un mélange trop riche sous faible compression; son rendement est très bas et ses émissions de combustible imbrûlé ou partiellement brayé sont proportionnellement très élevées.Au contraire, un moteur diesel analogue travaillant avec un taux de com pression élevé et un rapport air-combustible proche de 100 : 1 peut fonctionner au ralenti avec un rendement tel que sa consommation de combustible n'atteigne que 15 % de celle d'un moteur à essence. Le procédé suivant l'invention permet d'obtenir dans des conditions de faible vitesse mais de charge élevée une puissance motrice ou un couple à basse vitesse analogue à celui qu'on obtient dans un moteur diesel. Ce résultat est dû à l'aptitude à régler la combustion en utilisant des procédés d'injection directe en combinaison avec un régulateur sensible à la vitesse. On peut à l'aide de moyens simples retarder l'injection du combustible aux basses vitesses du moteur, puis réaliser une avance à l'injection progressivement croissante avec l'élévation de la vitesse. Ce procédé permet de dégager l'éner- gie du combustible d'une façon plus contrôlée en réduisant l'éléva- tion de la pression et en obtenant une détente plus constante, ce qui permet d'obtenir un couple élevé et sans à-coups aux basses vitesses.L'application du procédé suivant l'invention dans les conditions de basses vitesses peut présenter un rendement thermique in inférieur. Toutefois, compte tenu du gain de souplesse et des aspects résultant de l'utilisation normale des moteurs d'automobiles, il est néanmoins avantageux. Dans le moteur décrit, la combustion principale et la phase du cycle qui se produit à la température la plus élevée se déroulent dans une chambre (chambre 36) présentant des caractéristiques idéales et une superficie minimale; ces aspects sont souhaitables en ce sens qu'il ne comportent qu'un minimum de zones de refroidissement brusque susceptibles de donner naissance à des produits polluants, ainsi que parce qu'ils réduisent les pertes de chaleur par transmission directe.Bien que ces facteurs soient importants, on peut construire le moteur à prix plus réduit par le procédé normal qui consiste à réaliser la chambre principale sous la forme d'une dépression de forme appropriée ménagée dans la culasse ou dans la tête du piston, et en disposant le passage de transfert 38 commandé par l'ob- turateur 42 de façon qu'il soit directement associé à la chambre de combustion principale ainsi réalisée, en supprimant la nécessité d'utiliser une chambre de turbulence 36. En outre, si les chambres et procédés décrits sont mis en oeuvre dans des moteurs utilisant des organes de déplacement différents tels que par exemple un piston à mouvement orbital ou un piston ro tatif, l'emplacement et la constitution des différents organes peuvent être légèrement différents, pour des raisons pratiques résultant de la modification de la forme de base du moteur; par exemple, le passage de communication principal 34 peut partir de la chambre 36 sous un angle différent. Le moteur décrit est un moteur à quatre temps, mais les principes de l'invention peuvent s'appliquer à un procédé de fonctionnement utilisant soit le cycle à quatre temps soit le cycle à deux temps et, ainsi qu'on l'a expliqué, à n'importe quelle forme de moteur à déplacement positif. Les chambres 36 et 40 sont formées entre la face de la culasse et un élément rapporté approprié 29 qui est maintenu en place par l'écrasement du joint de culasse. Cet élément rapporté qui est fabriqué en acier nimonique ou en un alliage approprié à haute teneur en nickel, avec une haute résistance à l'oxydation, sert à réduire la perte de chaleur par transmission directe que lton observe dans une telle chambre en maintenant une haute température superficielle, ce qui est particulièrement important pour réduire le flux de chaleur au moment où les produits de la combustion sont expulsés par le passage principal 34.La chambre 36 présente. le passage 34 et le passage 38 à des extrémités opposées de la chambre cylindrique, de façon que les produits de la combustion qui sont expulsés de la chambre 40 à travers le passage 38 doivent parcourir au moins une fois la circonférence de la chambre principale afin d'obtenir un brassage et une combustion appropriés du contenu de cette chambre principale. Lorsque la chambre 36 est ainsi réalisée sous la forme d'une chambre à turbulence, l'avantage obtenu consiste en ce que la majeure partie de la combustion se produit dans une région restreinte, bien formée, avec une turbulence prévisible en fonction de la vitesse du moteur, tandis que les zones étranglées de refroidissement brusque, qui sont difficiles à limiter dans une chambre normale partiellement délimitées par l'élément de déplacement, sont ainsi supprimées. La température de flamme maximale et le rayonnement sont confinés à une surface de paroi relativement petite; comme la plus grande partie possède des caractéristiques de chemise de retenue de la chaleur, et, par conséquent, une haute température résiduelle, le refroidissement brusque sur les parois, et les productions consécutives d'hydrocar- bures imbrûlés, sont considérablement réduits.L'utilisation de cette chambre de turbulence apporte le maximum de facilité en ce qui concerne les spécifications exigées pour les dispositifs d'injection du combustible, les qualités directionnelles de la pulvérisation du combustible, la pénétration du jet pulvérisé et la dimension des gouttelettes, facteurs qui ne sont pas d'une importance critique lorsque les hautes vitesses d'écoulement de l'air dans une telle chambre les compensent. La nature compacte de la chambre principale et les taux de compression élevés qui peuvent être utilisés avec le procédé à phases divisées qui a été décrit permettent d'obtenir une combustion totale des mélanges pauvres jusqu'à un très bas niveau de teneur en combustible, puisque la propagation normale de la flamme est remplacée par une forme idéale de transfert massique de la flamme lorsque les produits de la chambre pilote sont éjectés et qu'une nouvelle quantité de combustible est introduite dans cette chambre par l'injecteur principal, la coordination des injections étant telle qu'une partie du combustible injecté est introduite juste avant l'ouverture de l'ob- turateur de décharge. Cette partie du combustible injecté disposera donc de suffisamment de temps pour se disperser et se mélanger avec l'air turbulent.Lorsque la flamme pilote pénètre dans la chambre, ce combustible brAle à la vitesse de déplacement de la flamme. Avec un réglage approprié de l'instant de l'allumage, on peut régler la vitesse de la flamme de façon appropriée pour assurer une vitesse de combustion avantageuse, tandis que l'injection de la quantité restante de combustible dans la combustion bien établie peut entre utilisée pour régler l'élévation de la pression. Lorsqu'on utilise une chambre à turbulence telle que la chambre 36, il est important que la culasse et le piston soient plats et que le jeu entre le piston et la culasse soit maintenu à une valeur mi nimale, de manière que le volume d'air maximal au PMH puisse entre utilisé pour la combustion dans la chambre principale. Toutefois, la petite quantité d'air laissée dans la chambre de déplacement joue encore un rôle important dans les conditions de charge élevée en retransformant les produits partiellement brûlés qui sont injectés dans cette chambre de déplacement. Revendications 1 - Procédé pour faire fonctionner un moteur à combustion interne, dans lequel on allume une charge air-combustibleprincipale en allumant tout d'abord une charge air-combustible pilote et en mettant les deux charges en présence, caractérisé en ce que l'on comprime la charge principale, avant l'allumage, à un taux de compression supérieur à celui de la charge pilote. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on comprime la charge pilote à un taux de compression inférieur à celui auquel se produit la combustion spontanée. 3 - Procédé suivant l'une des revend cations 1 et 2, caractérisé en ce que, avant l'allumage, on comprime la charge principale à un taux de compression qui garantit un rendement de détente élevé. 4 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le combustible est l'essence et le taux de compression de la charge principale avant l'allumage de cette charge est compris entre 12:1 et 15:1, tandis que le taux de compression de la charge pilote avant l'allumage est d'environ 6:1 à 8:1. 5 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la charge pilote est constituée par un mélange air-combustible plus riche que la charge principale. 6 - Moteur à combustion interne comprenant des moyens pour former une charge principale air-combustible comprimée et une charge pilote air-combustible comprimée, des moyens pour allumer la charge pilote, des moyens obturateurs pouvant entrer en action pour mettre les deux charges en présence après l'allumage de la charge pilote de manière à provoquer l'allumage de la charge principale, et des moyens pour détendre la charge principale enflammée de façon à produire un travail, ce moteur étant caractérisé en ce que lesdits moyens de compression sont adaptés pour comprimer la charge pilote à un taux de compression inférieur à celui de la charge principale. 7 - Moteur suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens servant à former les charges sont adaptés pour former une charge pilote constituée par un mélange air-combustible plus riche que la charge principale. 8 - Moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend un cylindre et un piston qui coulisse en va-et-vient dans ce cylindre pour déterminer une variation cyclique du volume d'une chambre de combustion principale associée au cylindre, des moyens d'admission servant à admettre dans ladite chambre de combustion principale un fluide travaillant destiné à être comprimé par diminution dudit volume de la chambre de combustion principale, une chambre de combustion auxiliaire et des moyens obturateurs pouvant être actionnés pour commander la communication entre la chambre de combustion principale et la chambre de combustion auxiliaire, et des moyens pour enflammer le fluide travaillant contenu dans la chambre de combustion auxiliaire, les moyens d'admission admettant au moins une fraction air du fluide travaillant dans la chambre de combustion principale de façon que cette fraction soit comprimée lorsque le piston avance dans le cylindre et lesdits moyens obturateurs établissant la communication entre les chambres de combustion de façon qu'une partie d'au moins la fraction air du fluide travaillant soit initialement introduite dans la chambre de combustion auxiliaire pour y être également comprimée, ces moyens obturateurs fermant la communication entre les deux chambres avant que la compression dans la chambre principale n'ait atteint son maximum et ouvrant la communication entre les deux chambres après que la combustion se soit produite dans la chambre auxiliaire, pour enflammer le fluide travaillant se trouvant dans la chambre principale afin qu'il subisse une détente et repousse le piston. 9 - Moteur suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend des injecteurs de combustible servant à injecter une fraction combustible du fluide travaillant dans lesdites chambres de combustion. 10 - Moteur suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la chambre principale de combustion comprend une chambre ménagée dans la culasse du moteur et communiquant avec l'intérieur du cylindre par l'intermédiaire d'un conduit. 11 - Moteur suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la chambre auxiliaire de combustion est également ménagée dans la culasse et oommunique avec la chambre de combustion par l'intermédiaire d'un passage, ces moyens obturateurs comprenant un obturateur disposé dans ce passage et destiné à commander la communication entre les chambres de combustion. 12 - Moteur suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'obturateur est à mouvement alternatif. 13 - Moteur suivant la revendication 12, caractérisé en ce que l'obturateur est actionné par un arbre à came en tête du moteur. 14 - Moteur suivant la revendication 8, caractérisé,en ce que l'intérieur du cylindre forme une troisième chambre de combustion communiquant de façon permanente avec la chambre principale de combustion. 15 - Moteur suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'injecteur de combustible est agencé de façon à injecter du combustible dans la chambre auxiliaire au début du temps de compression du moteur. 16 - Moteur suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'injecteur de combustible est agencé de façon à injecter du combustible dans la chambre principale au moins après l'ouverture de l'ob- turateur.