Brevet FR2484537A1 — publié le 19811218

l 1- L'invention concerne un dispositif de réglage de la pression d'alimentation pour moteurs à combustion interne avec turbocompresseur d'alimentation sur les gaz d'échappement, avec une soupape de dérivation sur une canalisation de dérivation en parallèle sur la turbine à gaz d8échappement, avec un moteur de réglage pour la soupape de dérivation susceptible d'être sollici- té dans le sens d'ouverture et dans le sens de fermeture par l'air d'alimentation.et avec une soupape de commande qui amène au moteur de réglage de l'air d'alimentation en fonction de la température et, au moyen d'un autre moteur de réglage, en fonc- tion de la pression d'alimentation, la soupape de commande ame- nant au moteur de réglage de la soupape de dérivation, dans le sens de la fermeture, de l'air d'alimentation jusqu'à une pres- sion dValimentation prédéterminée, tandis que cette canalisation d'alimentation est susceptible d'être désaérée vers l'environne- ment par la soupape de commande. Dans un dispositif connu de ce type, selon le document DE-OS 26 50 053, il est prévu pour actionner la soupape de commande en fonction de la température du moteur, un moteur électrique supplémentaire de réglage, qui déplace le boitier de la soupape de commande relativement au tiroir de celle-ci, ti- roir qui est lui-même à son tour actionné par un moteur de ré- glage sollicité par l'air d'alimentation, La soupape de commande limite à des valeurs plus basses avec l'accroissement de la tem- pérature du moteur, la pression de l'air d'alimentation agissant dans le sens de la fermeture de la soupape de dérivation, Ainsi, la pression d'alimentation du moteur et la puissance de celui-ci se trouvent abaissées pour se prémunir contre la surcharge lors- que la température du moteur cro tt Une régulation de la pres- sion d'alimentation et donc de la. puissance du moteur sur une valeur restant constante et non influencée par des facteurs de l'environnement, tels que les fluctuations de la température et de la pression de l'air, n'est pas prévue, Le but de l'invention est de créer un dispositif de réglage de la pression d'alimentation, du type précédemment mentionné, tel qu'il tienne compte des modifications des fac- teurs de l'environnement et qu'il règle la pression de l'air d'alimentation et donc la puissance maximale du moteur sur une valeur restant constante, de sorte que le climat et le niveau de fonctionnement restent sans influence sur la puissance maximale du moteur. Pour atteindre ce but en utilisant des éléments constitutifs simples, l'invention prévoit une soupape de com- mande de la pression qui, sollicitée dans le sens de l'ouverture par l'air d'alimentation, est chargée dans le sens de la ferme- ture au moyen d'une capsule barométrique soumise à la pression environnante et précontrainte en fonction de la température environnante et/ou de la température de l'air d'alimentations, cette soupape de commande de la pression commandant une cana- lisation de liaison, aérée vers l'environnement au moyen d'un orifice d'étranglement, pour envoyer l'air d'alimentation à l'au- tre moteur de réglage de la soupape de commande et au moteur de réglage de la soupape de dérivation, en agissant dans le sens d'ouverture de celle-ci, tandis que la soupape de commande, après l'ouverture de la soupape de commande de la pression, ferme ex- clusivement à l'air d'alimentation en direction du moteur de réglage de la soupape de dérivation, la canalisation d'alimenta- tion agissant dans le sens de la fermeture et la désaère en di- rection de l'environnement. L'invention va être expliquée plus en détail en se référant à un exemple de réalisation représenté sur la figure unique ci-jointe, montrant un dispositif de réglage de la pres- sion d'alimentation pour moteurs à combustion interne, avec un turbocompresseur d'alimentation sur les gaz d'échappement. Dans un but de simplification, seule une partie d'une canalisa- tion de dérivation contournant la turbine sur les gaz d'échappe- ment, et d'une canalisation d'air d'alimentation, est représentée. Un dispositif de réglage de la pression d'alimen- tation est en prise sur une canalisation de dérivation 1 d'une turbine montée sur les gaz d'échappement d'un turbocompresseur d'alimentation, non représenté, et ce dispositif est commandé à partir d'une canalisation d'air d'alimentation 2, pour régler l'air d'alimentation dérivé. Sur la canalisation de dérivation 1, est disposée une soupape de dérivation 3, avec un moteur de ré- glage 4 susceptible d'être sollicité dans le sens de l'ouverture et dans le sens de la fermeture par l'air d'alimentation. Dans le sens de la fermeture, un ressort de pression 5 agit en outre dans le moteur de réglage 4. ce ressort empochant une ouverture de la soupape de dérivation 3, même dans le cas d'une dépres- sion survenant dans la canalisation d'air d'alimentation 2. 3.- La sollicitation du moteur de réglage 4 s'effec- tue par l'intermédiaire des canalisations 6 et 7 reliées à la canalisation 2 d'air d'alimentation, et sur lesquelles sont en prise une soupape de commande 8 et une soupape 9 de commande de la pression. La soupape 9 de commande de la pression est direc- tement bridée par son bottier 10 sur la canalisation deair d'a- limentation 2. Le bottier 10 contient une chambre de soupape 11 et une chambre de ressort 12. La chambre de soupape 11 est en communication avec l'environnement par l'intermédiaire d'un ori- fice d'étranglement 13. Dans la chambre de soupape 11, débouche un perçage de soupape 14 avec un siège de soupape 15 qui coopère avec un clapet de soupape 16. Un axe de soupape 17 du clapet de soupape 16 pénètre à travers un étanchement 18, prévu sur une paroi 19 séparant les chambres 11 et 12, dans la chambre de res- sort 12 qui est en communication par l'intermédiaire d'un per- çage 20 avec l'air environnant. Sur l'axe de soupape 17 agite dans le sens de la fermeture de la soupape 9 de commande de la pression, une capsule barométrique 21 précontrainte disposée dans la chambre de ressort 12. La précontrainte de cette capsule barométrique 21 est susceptible d'8tre modifiée par un coin 22 disposé entre l'extrémité de l'axe de soupape 17 et la capsule barométrique 21, ce coin étant susceptible d'être déplacé dans le sens d'un accroissement de la précontrainte par un élément dilatahle 23 contre l'action d'un ressort de rappel 24. La par- tie 25 sensible à la température de l'élément dilatable 23 pé- nètre directement dans la canalisation d'air d'alimentation 2. le boltier 26 de la soupape de commande 8 est directement monté sur la soupape 9 de commande de la pression. Cette soupape de commande 8 contient un tiroir 28 susceptible de se déplacer contre l'action d'un ressort de rappel 27 et comportant un évidement de commande annulaire 299 L'extrémité frontale 30, opposée au ressort de rappel 27, du tiroir 28, joue le r8le de moteur de réglage susceptible d' tre sollicité par l'air d'alimentation et limite en s'appliquant sur une butée 31 solidaire du bottier, une chambre de travail 32. La chambre de travail 32 est en communication, d'une part, par l'intermé- diaire d'un canal 33 avec la chambre de soupape 11 de la soupape 9 de commande de la pression, et d'autre part, par leintermédiai- re d'une canalisation 7 avec le c8té, susceptible d'être solli- cité dans le sens de l'ouverture, du moteur de réglage 4 de la soupape de dérivation 3. Un autre canal 34 va de la canalisa- tion d'air d'alimentation 2 dans le perçage de soupape t4 de la soupape 9 de commande de la pression, et de là, à un orifice de commande 35 dans le boitier 26 de la soupape de commande 8. Un second orifice de commande 36 de la soupape de commande 8 est en communication par l'intermédiaire d'une canalisation 6 avec le c8té, agissant dans le sens de la fermeture, du moteur de réglage 4 de la soupape de dérivation 3 et un troisième ori- fice de commande 37 de la soupape de commande 8 débouche dans l'air environnant, Dans une position terminale de la soupape de com- mande 8, lorsque le moteur de réglage de celle-ci n'est pas sol- licité par l'air d'alimentation, le premier et le second orifices de commande 35 ou bien 36 de la soupape de commande 8, sont en communication l'un avec l'autre par l'intermédiaire de l'évide- ment de commande 29 du tiroir 28, si bien que l'air d'alimenta- tion agit dans le sens de la fermeture sur la soupape de déri- vation 3 et la maintient fermée, Si la pression d'alimentation dépasse une valeur déterminée par la précontrainte de la soupape 9 de commande de la pression, précontrainte modifiable en fonction de la pres- sion environnante et de la température de l'air d'alimentation, la soupape 9 de commande de la pression s'ouvre contre l'action du ressort de la capsule barométrique 21. L'air d'alimentation s'écoule alors dans la chambre de soupape 11, de là dans la chambre de travail 32 de la soupape de commande 8 et vers le côté, agissant dans le sens de l'ouverture, du moteur de régla- ge 4 de la soupape de dérivation 3. Le tiroir 28 de la soupape de commande 8 est alors déplacé contre l'action du ressort de rappel 27, si bien que le premier orifice de commande 35 est fermé et que par l'intermédiaire de l'évidement de commande 29 du tiroir 28, le second orifice de commande 36 est en communica- tion avec le troisième orifice de commande 37. De ce fait, le côtép agissant dans le sens de la fermeture, du moteur de réglage 4 de la soupape de dérivation 3 est en communication avec l'air environnant et seul le côté, agissant dans le sens de l'ouvertu- re9 du moteur de réglage 4, est sollicité par la pression de l'air d'alimentation, si bien que la soupape de dérivation 3 s'ouvre. 4.- - 2484537 Une chute de la pression environnante et/ou un accroissement de la température de l'air d'alimentation aboutis- senteà une augmentation de la précontrainte de la capsule baro- métrique 21 et donc à une augmentation de la pression d'alimenta- tion. Ainsi, les modifications des influences de l'environnement et du fonctionnement se trouvent compensées et on obtient une puissance maximale du moteur demeurant en pratique toujours constante. 6.- R E V E N D I C A T I 0 N Dispositif de réglage de la pression d'alimenta- tion pour moteurs à combustion interne avec turbocompresseur d'alimentation sur les gaz d'échappement, avec une soupape de dérivation sur une canalisation de dérivation en parallèle sur la turbine à gaz d'échappement, avec un moteur de réglage pour la soupape de dérivation susceptible d'être sollicité dans le sens d'ouverture et dans le sens de fermeture par l'air d'ali- mentation, et avec une soupape de commande qui amène au moteur de réglage de l'air d'alimentation en fonction de la température et, au moyen d'un autre moteur de réglage, en fonction de la pression d'alimentation, la soupape de commande amenant au mo- teur de réglage de la soupape de dérivation, dans le sens de la fermeture, de l'air d'alimentation jusqu'à une pression d'alimentation prédéterminée, tandis que cette canalisation d'a- limentation est susceptible d'être désaérée vers l'environne- ment par la soupape de commande, dispositif caractérisé en ce qu'il est prévu une soupape (9) de commande de la pression qui, sollicitée dans le sens de l'ouverture par l'air d'alimentation, est chargée dans le sens de la fermeture au moyen d'une capsule baromètrique (21) soumise à la pression environnante et précon- trainte en fonction de la température environnante et/ou de la température de l'air d'alimentation, cette soupape (9) de com- mande de la pression commandant une canalisation de liaison (ca- nal 33 et canalisation 7), aérée vers l'environnement au moyen d'un orifice d'étranglement (13), pour envoyer l'air d'alimenta- tion à l'autre moteur de réglage (extrémité frontale 30 du ti- roir 28) de la soupape de commande (8), et au moteur de réglage (4) de la soupape de dérivation (3) en agissant dans le sens d'ou- verture de celle-ci, tandis que la soupape de commande (8) après l'ouverture de la soupape (9) de commande de la pression, ferme exclusivement à l'air d'alimentation en direction du moteur de > réglage (4) de la soupape de dérivation (3) la canalisation d'a- limentation (canal 34) agissant dans le sens de la fermeture et la désaère en direction de l'environnement.