Brevet FR2512496A1 — publié le 19830311

La présente invention concerne généralement et a essentiellement pour objet un procédé d'aménagement des conditions de fonctionnement d'un moteur à combustion interne et le moteur à combustion interne ainsi aménagé permettant l'exécution de ce procédé ainsi que les diverses applications et utilisations résultant de leur mise en oeuvre. L'invention se rapporte plus particulièrement à un procédé d'amélioration des conditions de fonctionnement d'un moteur à combustion interne fonctionnant de préférence suivant un cycle à quatre temps, en particulier suralimenté et notamment à allumage spontané par compression du type Diesel. Dans l'état de la technique antérieure, on connaît déjà, par exemple par le brevet français N 79 02877 demandé le 5 Février 1979 par la déposante et publié sous le NO 2 448 052 le 29 Août 1980, un procédé d'amélioration du rendement d'un moteur à combustion interne à quatre temps tel qu'un moteur Diesel suralimenté à pression constante, du type à fermeture fixe anticipée de la soupape d'admission, la distribution présentant un recouvrement partiel, par exemple relativement important des périodes d'ouverture respectives de soupape d'échappement et de soupape d'admission d'un même cylindre pour constituer une réserve d'air ou de produits frais en aval immédiat de la soupape d'échappement, et dans lequel, en utilisant une méthode et un système dit de Miller perfectionnés, on diminue automatiquement et progressivement le rapport volumétrique ou taux de compression effectif et la tempé- rature de fin de compression du moteur pendant la période s'étendant depuis l'instant après le premier allumage (au démarrage) jusqu'au moment d'obtention de la puissance nominale, compte tenu de l'évolution naturelle de la relation entre la pression d'air comprimé de suralimenta- tion et la contre-pression des gaz à l'échappement des cylindres de travail du moteur A cet effet, ce procédé connu réalise une fermeture anticipée de l'admission d'air ainsi qu'une fermeture au moins partielle de l'échappement des gaz pendant la majeure partie de la phase d'admission d'air, avec réouverture partielle de l'échappement et sa fermeture au voisinage du point mort bas après fermeture de l'admission d'air et il consiste à faire varier le coefficient ou taux de remplissage de chaque cylindre en fonction des pressions actuelles respectivement à l'admis- sion d'air et à l'échappement des gaz de chaque cylindre du moteur. Cette technique connue présente notamment l'incon- vénient suivant: l'amélioration recherchée du coefficient ou taux de remplissage, en particulier aux charges moyennes selon la loi dite d'hélice, s'est avérée insuffisante parce qu'il dépend trop du rapport des pressions respectivement d'admission d'air et de gaz d'échappement qui est lui-même maximal dans ce domaine, d'o un excès d'air de combustion insuffisamment amélioré et une réduction insuffisante de la charge thermique (notamment de la température de chaque soupape d'échappement) du moteur. Il convient de rappeler ici que par définition: le coefficient ou taux de remplissage est le rapport de la masse d'air contenue dans le cylindre après la fermeture de l'admission à la masse d'air contenue dans la cylindrée unitaire aux conditions de température et de pression à l'entrée du cylindre (donc à la densité de l'air comprimé de suralimentation à l'admission ou aspiration du cylindre); l'excès d'air de combustion-est le rapport de la quantité d'air présente dans le cylindre à la quantité d'air stoechiométriquement nécessaire pour brûler la quantité de combustible introduite dans le cylindre. L'invention a principalement pour but de supprimer les inconvénients précités de la technique connue et de perfectionner celle-ci en créant un nouveau procédé par lequel on s'affranchit de l'évolution naturelle précitée de la relation entre la pression d'air comprimé de suralimentation et la contre-pression des gaz à l'échappe- ment des cylindres en permettant de faire varier sélective- ment ou de régler le coefficient ou taux de remplissage de chaque cylindre par action sur la contre-pression des gaz à l'échappement du cylindre A cet effet, le procédé conforme à l'invention consiste à modifier artificiellement l'évolution naturelle des pressiorsprécitées pour réaliser une variation sélective du taux de remplissage de cylindre. Selon une autre caractéristique de l'invention, on agit sur le taux de remplissage de cylindre en air pur pendant la période de lancement précédant le premier allumage, de préférence en augmentant le rapport de la pression d'échappement à la pression d'admission A cet effet, il est notamment avantageux d'introduire, au moins pendant la période de lancement précitée, une perte de charge réglable dans l'admission et/ou dans l'échappement. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, dans le cas de la production d'air comprimé de suralimentation par au moins une partie de l'énergie des gaz d'échappement, on augmente le taux de remplissage de cylindre par un accroissement de la pression d'échappe- ment supérieur à celui de la pression d'air par prélèvement sélectif, en fonction de la vitesse et/ou de la charge actuelle du moteur, d'un débit dérivé d'air comprimé de suralimentation et par son addition auxdits gaz d'échappement avant leur détente génératrice d'énergie utilisable Cette disposition permet d'améliorer le fonctionnement du moteur notamment aux régimes respectivement bas et moyen. En effet, on obtient ainsi, notamment par effet d'accroissement de pression, une masse d'air plus grande emprisonnée dans chaque cylindre au moment de la compression et de la combustion, donc un rapport massique plus élevé du mélange d'air et de combustible (appelé ci-après excès d'air de combustion) et un plus grand débit d'air comprimé ainsi qu'un rapport plus élevé de pression de suralimentation, d'o les conséquences avantageuses suivantes pour un point de fonctionnement donné à régime bas ou moyen du moteur: amélioration des conditions de démarrage à froid du moteur amélioration du rendement de combustion d'o économie de combustible et, par suite, augmentation supplémentaire spontanée de l'excès d'air précité, diminution du délai d'inflammation et du gradient de montée en pression, d'o aptitude à brûler des combustibles à plus bas indice de cétane; diminution des émissions de fumées notamment noires; recul de la limite de pompage du compresseur notam- ment centrifuge d'air de suralimentation vers une vitesse plus basse du moteur; atténuation importante du niveau sonore ou bruit du moteur surtout au ralenti et aux faibles charges, due au con- -trôle efficace du taux de gaz résiduels, ce qui entratne, en outre, une réduction sensible de l'émission d'oxydes d'azote à l'échappement (en diminuant ainsi la pollution atmosphérique). Cette distribution associée au débit dérivé d'air comprimé permet, à une vitesse donnée du moteur à régime bas ou moyen, d'augmenter la pression moyenne effective donc le couple moteur réalisable par chaque cylindre On étend ainsi la zone de fonctionnement utilisable vers les forts couples et les basses vitesses. Dans l'art antérieur, on utilisait déjà un débit dérivé d'air comprimé, notamment en maintenant, entre l'aspiration et l'échappement du moteur, une perte de charge bien déterminée, afin de permettre, au turbocompres- seur de suralimentation (à compresseur en particulier centrifuge), de fonctionner comme une turbine à gaz à proximité de la ligne de pompage et, par conséquent, avec un rendement élevé. La mise en action du débit dérivé d'air comprimé, dans la zone de fonctionnement du moteur o il est utile, conduit naturellement à un accroissement de la pression d'échappement plus important que celui de la pression d'air, sans toutefois que cette pression d'échappement n'atteigne la pression d'air L'idée fondamentale de l'invention réside spécifiquement dans la combinaison nouvelle de la distribution par soupapes particulière définie plus haut et de l'effet naturel du débit dérivé d'air comprimé. Grâce à cette combinaison, il est possible d'obtenir un accroissement de la masse d'air emprisonnée dans le cylindre qu'il serait impossible d'obtenir avec une dis- tribution par soupapes classique et un débit dérivé d'air comprimé associé L'invention met donc à profit un phénomène physique (diminution de la pression différentielle entre l'air d'admission et les gaz d'échappement) habituellement considéré comme défavorable, car c'est la pression d'échap- pement qui, finalement, détermine le taux de remplissage de cylindre tel que défini plus haut. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la fermeture partielle précitée de chaque soupape d'échap- pement du moteur correspond à une levée résiduelle au plus égale à environ le jeu de fonctionnement de ladite soupape. Cette disposition présente l'avantage d'éviter un choc (donc une usure) supplémentaire de la soupape d'échappement contre son siège, qui se produirait en cas de fermeture totale de la soupape avant sa réouverture partielle En outre, cette levée résiduelle améliore le refroidissement de la soupape d'échappement (conformément notamment au brevet français antérieur NO 78 05399 demandé le 22 Février 1978 de la déposante) On n'adopte pas une levée résiduelle continue plus grande sans réouverture (telle que représentée par la courbe A 2 b sur la figure 2 du brevet français antérieur précité NO 79 02877 ( 2 448 032)) car, autour du point mort bas du piston, la section efficace libre de passage d'écou- lement est insuffisante pour obtenir complètement l'effet désiré et, par ailleurs, une levée résiduelle encore plus grande entraînerait des inconvénients (aspiration excessive de gaz dans des conditions de fonctionnement, telles que régime de ralenti ou transitoire, ou la pression des gaz d'échappement est supérieure à 'La pression d'air). -6 L'invention vise également un moteur à combustion interne du type précité, aménagé pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif illustrant un mode de réalisation spécifique actuellement préféré de l'invention et dans lesquels: la figure 1 représente le diagramme de la distri- bution perfectionnée par soupapes d'admission et d'échappe- ment selon l'invention, montrant la variation de la valeur relative de la levée H de soupape (rapportée à la levée totale ou maximale) portée en ordonnées en fonction de la position angulaire relative (exprimée en degrés sexagésimaux et portée en abscisses) du vilebrequin ou arbre à manivelles du moteur; la figure 2 est une vue isolée de la came de commande de soupape d'échappement à profil actif conforme à l'invention; la figure 3 est un schéma synoptique fonctionnel d'ensemble d'un moteur Diesel aménagé conformément à l'invention; la figure 4 est un diagramme représentant graphique- ment, en fonction de la valeur relative de la vitesse de rotation actuelle N du moteur (rapportée à sa vitesse nomi- nale) portée en abscisses, la valeur relative de la pression moyenne effective instantanée pme (rapportée à la pression moyenne effective nominale) portée en ordonnées en fonction de diverses valeurs relatives de la puissance actuelle P du moteur (rapportée à sa puissance nominale) indiquées par une famille de courbes paramétriques, ainsi que la courbe représentative de la loi dite d'hélice de la variation de la pression moyenne effective en fonction de la vitesse de rotation du moteur; et la figure 5 représente graphiquement diverses courbes caractéristiques de paramètres de fonctionnement du moteur dans le cas d'un fonctionnement selon la loi d'hélice, ce graphique montrant notamment, en fonction de la charge ou puissance relative actuelle et de la pression moyenne effective relative actuelle (portéesen abscisses) du m Qteur, les variations respectives de la valeur relative du débit dérivé d'air comprimé (rapporté au débit maximal), des pressions absolues respectivement d'air d'admission p 3 et de gaz d'échappement p 4 (exprimées en bars), de l'excès d'air ac c du taux de remplissage rt et de la température de soupape d'échappement T (exprimée en degrés centigrades), portés en ordonnées. En se référant à l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1 qui montre la courbe E de levée de la soupape d'échappement et la courbe A de levée de la soupape d'admission pendant un cycle de travail à quatre temps du moteur, la ligne droite, horizontale B, tracée en traits interrompus à une faible hauteur au-dessus de l'axe des abscisses, représente la valeur compensée du jeu de fonctionnement des soupapes, de sorte que c'est cette ligne de référence B qui symbolise la position réelle de levée nulle, c'est-à-dire de fermeture complète des soupapes En progressant de gauche à droite sur ce diagramme, les mouvements de soupape ont lieu comme suit la courbe E de la soupape d'échappement comprend le début d'ouverture de la soupape d'échappement en Eo avec une avance par exemple d'environ 550 par rapport au point mort bas PMB du piston, une ouverture progressive jusqu'à l'ouverture totale en E 1 ayant lieu à environ 500 après le point mort bas PMB et se maintenant jusqu'en E 2 sur environ 1000, la fermeture progressive commençant en E 2 à environ 300 avant le point mort haut PMH du piston et se poursuivant après celui-ci jusqu'à une fermeture partielle ou ouverture résiduelle atteinte en E 3 à environ 600 après le point mort haut PMH et maintenue jusqu'en E 4 sur environ 600, cette levée résiduelle de la soupape d'échappement correspondant sensiblement au jeu de fonctionnement de celle-ci; puis une réouverture partielle commencant en E à environ 600 avant le point mort bas PMB et s'effectuant progressivement sur environ 40 jusqu'à une valeur maximale E 5 par exemple d'environ 20 %, située à environ 20 du point mort bas PIB; et enúin la fermeture progressive partant de qette valeur maximale en E 5 pour se terminer par la fermeture totale en E 6 à environ 25 après le point mort bas Pl IB. La courbe A de levée de soupape d'admission comprend le début d'ouverture en Ao à environ 40 avant le point mort haut P Ii H puis la levée progressive jusqu'à l'ouverture complète atteinte en A 1 à environ 65 après le point mort haut PNH; ensuite le mouvement progressif de fermeture à partir de la levée maximale A 1 jusqu'à la fermeture totale en A 2 qui a lieu à environ 5 avant le point mort bas PRB. On constate ainsi que les soupapes respectivement d'échappement et d'admission présentent toutes les deux une avance à l'ouverture La soupape d'admission présente une avance à la fermeture tandis que la soupape d'échappe- ment présente un retard à la fermeture Il est à noter que les valeurs angulaires précitées sont données ici exclusive- ment à titre d'exemple et peuvent varier selon le type de moteur. Les courbes des deux soupapes respectivement d'échappe- ment E et d'admission A se coupent ou se croisent respecti- vement aux points C 1 et C 2 en déterminant ainsi un recouvre- ment partiel de leurs périodes respectives d'ouverture qui est représenté sur la figure 1 par la zone hachurée délimitée entre la droit horizontale B d'une part et les lignes Ao CIE 3 E 4 C 2 A 2 d'autre part La zone Ao C 1 E 3 correspond à la phase de balayage des gaz d'échappement du cylindre, mais peut-être supprimée ou diminuée, au profit du recouvrement E 4 C 2 A 2 par exemple, pour les chambres de combustion ne permettant pas un recouvrement partiel important de 1 'ou- verture des soupapes d'échappement et d'admission autour du PIE Le point C, est par exemple à environ 150 après le oint mrt haut P- et correspond à une levée par exemple d'environ 585 % tandis que le point C 2 est par exemple à environ 380 avant le point mort bas P 1 MB et correspond à une levée par exemple d'environ 15 5 %. Sur le graphique de la figure 1, la valeur du jeu de soupape, représentée par l'ordonnée de la droite horizon- tale B, correspond par exemple à environ 2,5 %o de la levée totale H, de sorte que la levée résiduelle en E -E 4 de la soupape d'échappement est par exemple de l'ordre de la soupape d'échappement est par exemple de l'ordre de 1,5 % de la levée totale H Cette levée résiduelle pourrait d'ailleurs être supprimée comme dans le brevet français antérieur précité N O 79 02877 ( 2 448 032) de la d 6 posante, dont la figure 2 montre, par la courbe A 2 a une fermeture totale de la soupape d'échappement avant sa réouverture partielle précitée au voisinage de l'instant de fermeture A 2 de la soupape d'admission. Cette réouverture partielle, représentée par la portion E 4-E 5-E 6 de la courbe E, correspond à une phase de remplissage complémentaire contrôlant automatiquement la communication entre le collecteur d'échappement et le cylindre à l'aide de la soupape d'échappement qui se referme ensuite peu après le point mort bas PIB du piston, mais après l'instant de fermeture de la soupape d'admission. La figure 2 représente une forme d'exécution de la came 1 de commande de soupape d'échappement permettant de réaliser la courbe E de levée de soupape d'échappement représentée sur la figure 1 Cette came 1, coopérant cons- tamment avec le galet 2 de poussoir de culbuteur de soupape, comporte, radialement en saillie externe par rapport à sa circonférence de base 3: le bossage principal usuel 4 assurant la levée totale H de la soupape d'échappement suivant la portion Eo-E 1 -E 2-E 3 de la courbe E; un bossage mineur 5 situé derrière le bossage principal 4 dans le sens de rotation (inverse des aiguilles d'une montre sur la figure 2) de la came et se raccordant à ce dernier, ce bossage mineur 5 assurant le maintien d'une levée résiduelle h 1 de la soupape d'échappement sur la portion E 3E 4 de la courbe E et étant concentrique au cercle de base 3 de façon à assurer une levée constante; et le bossage supplémentaire 6 succédant au bossage mineur 5 dans le sens de rotation précité de la came et se raccordant à ce dernier, ce bossage supplémentaire 6 à sommet ponctuel assurant la réouverture partielle corres- pondant à une levée h 2 égale à 20 ,' de la levée totale H par exemple (valeur en l'absence de tout jeu de soupape) sur la portion E E de la courbe E de la soupape d'échappement et se raccordant par son extrémité arrière à la circonfé- rence de base 3 de la came correspondant à la période de fermeture totale de la soupape d'échappement. La figure 3 illustre un exemple de réalisation pratique de l'invention appliquée à un moteur à combustion interne à pistons alternatifs tel qu'un moteur Diesel 7 à au moins une rangée de cylindres 8 en ligne, au nombre de six par exemple Le moteur pourrait évidemment comporter plusieurs rangées de cylindres, par exemple deux rangées de cylindres disposées en V, auquel cas il y aurait avantageusement un groupe soufflant de suralimentation par rangée de cylindres. La ou chaque rangée de cylindres de ce moteur comporte un collecteur d'admission d'air 9 et au moins un collecteur d'échappement des gaz brûlés 10 qui, dans le cas d'une rangée de quatre à dix cylindres, sera avantageusement unique par rangée et du type dit modulaire à convertisseur d'impulsions comme cela est connu en soi Ce moteur produit une puissance utile recueillie sur son arbre Il destiné à entraîner un appareil récepteur ou d'utilisation 12 formant la charge du moteur. Le moteur 7 est suralimenté par au moins un turbocom- presseur 13 à un ou plusieurs étages comprenant un compres- seur d'air notamment centrifuge 14 directement accouplé mécaniquement par un arbre intermédiaire 15 à une turbine d'entraînement 16 de préférence du type axial mue par les gaz d'échappement du moteur L'orifice de sortie du compres- seur est relié par une conduite de refoulement 17 au collecteur d'admission 9 du moteur 7 à travers un échangeur de chaleur 18 formant réfrigérant d'air terminal pour le refroidissement de l'air comprimé de suralimentation du moteur, la voie de passage de fluide chaud à refroidir de cet échangeur de chaleur étant montée en série dans cette conduite de refoulement 17 tandis que sa voie de passage de fluide froid est raccordée à un circuit de fluide réfrigérant. L'orifice d'entrée de gaz de la turbine 16 est relié par une conduite 19 à l'orifice de sortie du collecteur d'échappement 10 du moteur. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le débit dérivé d'air comprimé est prélevé éventuellement avant le refroidissement d'air comprimé au moyen d'un con- duit de dérivation d'air comprimé 20 branché par son extré- mité amont sur la conduite de refoulement 17 avant le réfri- gérant d'air comprimé 18 et par son extrémité aval en un point d'au moins un ou chaque collecteur d'échappement du moteur, soit dans le mode de réalisation représenté, par exemple sur l'extrémité amont du collecteur d'échappement 10, de façon notamment que le débit dérivé d'air comprimé soit injecté dans ce collecteur au point de plus basse pression instantanée des gaz d'échappement dans celui-ci Ce lieu de recyclage d'air comprimé à l'extrémité amont du collec- teur d'échappement est avantageux car le premier cylindre du moteur peut éventuellement aspirer du fluide. Le débit dérivé d'air comprimé de suralimentation est avantageusement réglable et susceptible d'être interrompu ou arrêté, en particulier lors du fonctionnement du moteur à un niveau de puissance suffisamment éle,;é pour que le rendement du turbocompresseur soit bon A cet effet, le conduit de dérivation 20 est muni d'un organe obturateur, d'étranglement et de réglage par variation sélective de la section transver- sale libre de passage d'écoulement du conduit, tel qu'une vanne commandée ou analogue 21 qui peut être soit du genre à fonctionnement par tout ou rien, soit à fermeture et à ou- verture progressives (pour mieux faire croître le débit dérivé d'air comprimé avec une vitesse décroissante de rotation du moteur 7) La commande de cette vanne peut être rendue automatique par un asservissement approprié. Pour éviter toute inversion du sens d'écoulement du débit dérivé d'air comprimé dans le conduit de dérivation 20, il est nécessaire que la pression des gaz d'échappement dans le collecteur d'échappement 10 soit inférieure à la pression d'air comprimé du conduit de dérivation 20 et, pour empêcher automatiquement une telle inversion du courant gazeux, un clapet de retenue ou une soupape de non-retour 22 est avantageusement monté dans le conduit de dérivation 20, de préférence avant la vanne 21. Par ailleurs et d'une façon connue en soi, il est avantageux de prévoir un organe de réglage, de préférence à action progressive sélectivement commandée, de la section transversale de passage libre d'écoulement-de conduit, tel que volet, registre, papillon ou analogue, respectivement en 23 vers l'entrée de chaque collecteur d'admission 9 du moteur et/ou en 24 vers la sortie de chaque collecteur d'échappement Le volet ou papillon 24 sera en particulier avantageusement montédans la conduite 25 de sortie des gaz dl'échappement de la turbine 16 Ces volets 23, 24 scnt âcultatif s. La figure 4 illustre graphiquement le domaine d'utilisation préférentiel de l'invention On a représenté, sur cette figure, les courbes et grandeurs relatives suivantes: N en abscisses: le rapport Nn de la vitesse de rotation actuelle N du moteur à sa vitesse de rotation nominale Nn; en ordonnées: le rapport Pme de la pression Pmen moyenne effective de cycle Pme à la pression moyenne effective nominale de cycle Pme mn la courbe L 1 à gauche, la courbe L 2 en haut et la droite verticale L 3 à droite qui se coupent successivement en haut et comportent des hachures obliques sur leur côté externe: ces trois courbes représentent les limites de fonctionnement normal du moteur dans la zone intérieure bornée par ces courbes; cinq courbes d'isopuissance W 1, IT 2 ' 53 ' W 4 ' W 5 correspondant respectivement à des puissances spécifiques constantes par cylindre de 20 %, 40 %, 60 o, 80 % et 100 %,' de bas en haut de la puissance nominale la courbe K en traits mixtes représentant la variation de la pression moyenne effective en fonction de la vitesse de rotation du moteur conformément à la loi dite d'hélice (selon laquelle théoriquement, la pression moyenne effective est proportionnelle au carré de la vitesse de rotation du moteur tandis que la puissance du moteur est proportionnelle au cube de sa vitesse de rotation); une zone verticalement hachurée, délimitée par les lignes a b c d e a aui définit le domaine dans lequel la présente invention permet d'obtenir les améliorations indiquées. On constate ainsi que ce domaine se situe approxima- tivement entre 1 00 % et 80 %c de la puissance nominale du moteur et l'amiélioration, produite par l'invention, augmente de droite à gauche dans le sens de la flèche, c'est-à-dire sensiblement parallèlement à toute courbe d'isopuissance lorsqu'on diminue la vitesse de rotation du moteur. La figure 5 met en évidence les effets techniques avantageux obtenus par l'invention dans des conditions de fonctionnement conformes à la loi d'hélice Sur cette figure sont représentées les grandeurs et courbes suivantes: en abscisses: la puissance relative qui est le rapport P de la puissance actuelle P du moteur à sa Pn n puissance nominale Pn suivant une échelle non linéaire, et la pression moyenne effective relative qui est le rapport Pme de la pression moyenne effective actuelle Pme de Pme cycle à la pression moyenne effective nominale mn P de cycle, suivant une échelle linéaire. men en ordonn Lées: à gauche, les pressions absolues respectives d'air d'admission p et des gaz d'échappement p exprimées en bars ainsi que il'excès d'air de combustion ac en bas et le taux de remplissage rt en haut; à droite, le degré d'ouverture relative qui est le rapport du degré d'ouverture actuel de la vanne 21 sur le conduit de dérivation d'air 20 à son ouverture maximale do en bas et la température T de la soupape d'échappement qui est plus particulièrement la température de la portée d'appui de la soupape, par laquelle celle-ci vient en contact avec son siège, exprimée en degrés centigrades, en haut. Sur ce diagramme, les courbes tracées en lignes continues en traits pleins référencées par P, P 3 ' P 4, ac, rt, d, T, représentent l'effet obtenu sans débit dérivé d'air comprimé de suralimentation (c'est-à-dire sans conduit de dérivation d'air 20) par l'emploi du système de distri- bu-l ion selon le brevret frencais antérieur No 79 02877 ( 2 440 052) de la déposrante avec, pour chaque cylindre du moteur, fermeture de La soupape d'admission avant le point mort bas du piston et réouverture partielle de la soupape d'échappement; tandis que les courbes tracées entraits interrompus, référencées par P', P'3, P 14, a'c, r't, d', T' représentent l'effet ou perfectionnement produit par la combinaison nouvelle, conforme à l'invention, de ladite distribution avec l'utilisation concomitante d'un débit dérivé d'air comprimé de suralimentation par l'emploi d'un conduit de dérivation d'air 20, dont le degré d'ouverture est représentée par la courbe d'. En progressant de bas en haut, on rencontre les courbes suivantes les courbes d et d' représentant le degré d'ouver- ture relative (rapporté à l'ouverture maximale do), la droite horizontale d coïncidant avec l'axe des abscisses. les courbes P 4, P' représentant l'évolution de la pression des gaz d'échappement; les courbes PE' P'l représentant l'évolution de la pression d'air d'admission; les courbes a et a'C représentant l'évolution de l'excès d'air de combustion; les courbes rt et r't représentant l'évolution du taux de remplissage de cylindre; et les courbes T' et T représentant la température de la soupape d'échappement. La considération de ces courbes conduit aux constatations suivantes: avec l'emploi d'un débit dérivé d'air comprimé 1 O de suralimentation, c'est-àdire lorsque la vanne 21 est au moins partiellement ouverte et le conduit de dérivation d'air 20 en action, l'accroissement de la pression pl, des gaz d'échappement augmente plus que l'accroissement de la pression p 3 d'air d'admission, d'o les conséquences suivantes: accroissement du taux de remplissage de cylindre de rt à r't et, par suite, augmentation de l'excès d'air de combustionde a à c alc avec abaissement important de la température de T à T' de la soupape d'échappement, laquelle température est représentative de l'état thermique du moteur. On constate l'influence favorable lors d'une baisse de puissance qui s'accompagne aussi d'une réduction de -> température alors qu' en l'absence des moyens conformes à l'invention, la température augmente avec une diminution de la charge ou puissance (ce qui est un phénomène nocif notamment dans les moteurs Diesel marins fortement suralimentés et entraînant une hélice de propulsion à pas fixe). -25122496 -16 R E V E N D I C A T I O N S 1 Procédé d'amélioration des conditions de fonctionnement d'un moteur à combustion interne à quatre temps en particulier suralimenté, notamment Diesel, du type à fermeture fixe anticipée de l'admission et à recouvrement partiel des périodes d'ouverture respectives de soupape d'échappement et de soupape d'admission d'un même cylindre ainsi qu'à fermeture au moins partielle de l'échappement pendant la majeure partie de la phase d'admission avec réouverture partielle de l'échappement et sa fermeture au voisinage du point mort bas après fermeture de l'admission, consistant à faire varier le taux de remplissage de cylindre en fonction des pressions actuelles respectivement à l'admission et à l'échappement de chaque cylindre du moteur, caractérisé en ce qu'il consiste à modifier artificiellement l'évolution naturelle desdites pressions pour réaliser une variation sélective du taux de remplissage de cylindre. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à agir sur le taux de remplissage de cylindre en air pur pendant la période de lancement du moteur précédant le premier allumage, de préférence en augmentant le rapport de la pression d'échappement à la pression d'admission. 3 Procédé selon au moins l'une des revendications précédentes, du type à production d'air comprimé de suralimentation par au moins une partie de l'énergie des gaz d'échappement du moteur, caractérisé en ce qu'il consiste à augmenter le taux de remplissage de cylindre par un accroissement de la pression d'échappement supérieur- à celui de la pression d'air au moyen d'un prélèvement sélectif, en fonction de la vitesse de rotation et/ou de 251-2496 la charge actuelle du moteur, d'un débit dérivé d'air comprimé de suralimentation et son addition auxdits gaz d'échappement avant leur détente génératrice d'énergie utilisable. 4 Procédé selon au moins l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fermeture partielle précitée de chaque soupape d'échappement correspond à une levée résiduelle au plus égale à environ le jeu de fonctionnement de ladite soupape. 5 Moteur à combustion interne à quatre temps en particulier suralimenté et notamment du type Diesel, aménagé pour l'exécution du procédé selon l'une des reven- dications 1 à 4 dont chaque came de commande de soupape d'échappement comporte, outre son bossage principal d'ouver- ture normale, un bossage auxiliaire de réouverture partielle angulairement espacé dudit bossage principal en arrière de celui-ci dans le sens de rotation de came, caractérisé par un conduit ( 20) de dérivation entre la conduite ( 17 ? de refoulement d'air comprimé du compresseur ( 14), éventuellement avant le réfrigérant d'air comprimé ( 18), et un point d'au moins un ou chaque collecteur d'échappement ( 9) du moteur. 6. Moteur à combustion interne selon la revendica- tion 5, caractérisé en ce que chaque came ( 1) de commande de soupape d'échappement comporte un bossage supplémentaire ou intermédiaire ( 5) de levée résiduelle précitée de la soupape d'échappement, qui se raccorde de façon continue respectivement au bossage principal ( 4) et au bossage auxiliaire ( 6) précités en reliant ceux-ci.