Brevet FR2534970A1 — publié le 19840427

l - Moteur à combustion interne utilisable avec un carburant à haute chaleur de vaporisation La présente invention a pour objet un moteur à combus- tion interne destiné à utiliser un carburant à chaleur de vaporisation élevée soit naturellement (cas des alcools par exemple), soit par suite d'une hydratation Elle trouve une application particulièrement importante dans la réalisation de moteurs, notamment industriels et agricoles, utilisant des carburants constitués au moins essentiellement par des pro- duits non pétroliers. A l'heure actuelle, la quasi-totalité des moteurs à combustion interne mettent en oeuvre soit le cycle Beau de Rochas à allumage commandé, soit le cycle Diesel à auto- inflammation (allumage par compression) Aucun de ces moteurs ne se prête correctement à l'utilisation des carburants de remplacement envisagés à l'heure actuelle et, en premier lieu, des alcools L'utilisation d'alcool comme carburant dans un moteur mettant en oeuvre le cycle de Beau de Rochas se traduit, même dans le cas d'un moteur à injection directe dans les cylindres, par un rendement insuffisant et un fonctionnement aléatoire, notamment lors des démarrages à froid L'utilisa- tion de ce même carburant dans des moteurs Diesel classiques, dont le rapport de compression volumétrique varie notamment avec la cylindrée unitaire de 16 à 23 et dans lesquels l'in- jection s'effectue en fin de compression, conduit également à des résultats peu satisfaisants ou à une impossibilité étant donné la carence en cétane. Le brevet FR 2 343 893 décrit et revendique un moteur utilisant un carburant non pétrolier à injection de carburant dans le cylindre ou chaque cylindre, ayant un rapport de compression volumétrique avantageusement compris entre 15 et 18, dont le dispositif de réglage d'avance à l'injection est tel que cette injection soit élevée, au moins au démarrage L'utilisation d'une avance élevée, d'au moins 1400, pouvant atteindre une valeur de l'ordre de 1800 lors du démarrage à froid et une valeur nettement plus importante en fonctionnement -2- normal, permet à la vaporisation de s'effectuer au cours de la phase de compression grâce à un réchauffement par mélange intime avec l'air admis dans le cylindre Il est indispensable de noter au passage que le cycle ainsi réalisé est totalement diffrent de celui du moteur Diesel Il se produit en effet un véritable effet de carburation au cours de la phase de com- pression, avec mélange intime et vaporisation complète du carburant dans l'air sous pression et à température élevée, pendant la phase de compression non adiabatique, avant allu- mage Au contraire, dans le cas du moteur Diesel, l'injection directe s'effectue avec combustion immédiate du carburant pulvérisé dans l'air à haute température, avec une très faible avance. La présente invention vise notamment à fournir un moteur dans lequel la combustion de carburant à haute chaleur de va- porisation s'effectue dans des conditions satisfaisantes et avec un rendement thermique global élevé, le démarrage à froid restant aisé et le moteur pouvant avoir une constitution géné- rale qui est celle d'un moteur Diesel classique. Dans ce but, l'invention propose notamment un moteur dont la chambre de combustion ou chaque chambre de combustion est délimitée par un piston animé d'un mouvement alternatif dans un cylindre et une culasse fermant le cylindre et portant des moyens d'injection Des moyens-sont prévus pour créer dans la chambre une haute turbulence de l'air aspiré qui se traduit par la vaporisation du carburant lors de laphase de compres- sion, une stratification du mélange carburé, une inflammation facile et une combustion rapide Ces moyens comportent une cuvette sensiblement de révolution ménagée dans la calotte du piston, disposée, par rapport aux moyens d'admission d'air et, éventuellement, d'échappement de gaz brûlés, de façon que les gaz se mettent en rotation dans la cuvette La culasse porte de plus une bougie placée à proximité de la périphérie de la cuvette, c'est-à-dire au droit d'une zone de la chambre o la stratification crée un mélange riche L'injecteur porté par la culasse est avantageusement à plusieurs rangées de -3- trous, typiquement à une dizaine de trous, de façon que le jet de carburant qu'il fournit soit très réparti Cette disposition est à comparer à celle d'un moteur Diesel, dont l'injecteur fournit généralement un jet en nappe La cuvette ménagée dans la calotte du piston aura généralement une forme approximativement cylindrique et décentrée par rapport au piston Si l'on désigne par Dos D 11 et H le diamètre du pis- ton, celui de la cuvette et la profondeur maximum de la cuvette, on aura généralement intérêt à se tenir dans les plages suivantes: 0,60 0,15 5 H/DO S 0,20 bans ces conditions, l'écoulement tourbillonnaire de l'air admis provoque une turbulence qui se concentre, lors- que le piston se rapproche du point mort haut, dans la cuvette, o se produit une stratification partielle La bou- gie étant placée au droit de la zone de richesse maximum, il y a combustion rapide dans une chambre de petit diamètre, qui autorise à son tour une faible avance, d'o une réduction des pertes thermiques et un rapport de détente élevé La cuvette est avantageusement complétée par une rampe dont le développement angulaire peut par exemple être de l'ordre de 1800, en pente dans le sens de circulation des gaz dans la cuvette, terminée par un flanc abrupt situé à proximité de la bougie d'allumage qui retient les dernières particules liquides Toutefois, une telle rampe est difficile à usiner; une varian- te, plus simple à usiner, consiste à utiliser un piston à gradins. L'invention propose par ailleurs des moyens simples pouvant être utilisés pour éviter l'effet de dilution lorsque le carburant est susceptible d'avoir des effets dommageables sur la lubrification et/ou de polluer le carter à travers la segmentation du piston. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit des éléments concernés par l'invention d'un moteur constituant un mode de mise en oeuvre particulier de celle-ci, donné à titre d'exemple non limitatif La des- cription se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe schématique de la partie haute d'un cylindre de moteur conforme à un mode particulier de réalisation de l'invention, la figure 2 est une vue de dessus suivant la ligne II-II de ls figure 1, la figure 3 est une vue de détail à grande échelle montrant la constitution de la partie périphérique haute du piston, la figure 4 est un schéma montrant une cinématique possible de commande de la crémaillère de la pompe d'injec- tion, à partir du volet d'air du moteur, la figure 5 est un diagramme de distribution, la figure 6 est un schéma montrant la répartition des trous d'un injecteur utilisable dans le mode de réalisa- tion de la figure 1, la figure 7 est une vue schématique en coupe montrant un dispositif de changement rapide d'avance à l'injection, la figure 8 est un schéma de principe d'un disposi- tif de départ et de marche à froid du moteur. On décrira d'abord, en faisant référence aux figures 1 et 2, une constitution possible de chambre de combustion à haute turbulence pour un moteur destiné à utiliser comme combustible des alcools, ou plus généralement des carburants ayant une chaleur de vaporisation élevée, un faible indice de cétane (ce qui interdit un auto-allumage par compression) et un indice d'octane élevé. La chambre de combustion est limitée, de façon clas- sique, par un piston 10 muni de segments 11 et animé d'un mouvement de vaet-vient dans un cylindre 12 et par une culasse 13 qui porte un injecteur 14, au moins une paire de soupapes 15 et 16 et une bougie d'allumage 17. Dans la calotte du piston est ménagée une cuvette 19 sensiblement de révolution Cette cuvette 19 est excentrée et, dans le mode de réalisation illustré,cylindrique à fond sensiblement plat Le rapport des diamètres de la cuvette et du piston est compris entre 0,60 et 0,75, du moins pour des moteurs de moyenne cylindrée ( O G,7 à 1 1 environ) Le -5- rapport entre la profondeur maximum de la cuvette et le diamètre du piston sera habituellement compris entre 0,15 et 0,20 Cette cuvette constitue la chambre de combustion lorsque le piston est au voisinage de son point mort haut et que se produit I''allumage 1 1 faut relever au passage que l'avance à l'allumage peut être faible, typiquement de 100 au ralenti avec un déploiement supplémentaire d'avance maximal du même ordre pour des moteurs agricoles ou indus- triels dont la vitesse est limitée à 3000 t/mn environ La combustion est rapide et il est donc inutile d'utiliser les fortes avances nécessaires dans des moteurs à essence pour compenser la faible vitesse de propagation de la combustion en cas d'emploi de mélange pauvre En effet, la vitesse de combustion de l'alcool en mélange pauvre ne diminue pas nota- blement comme c'est le cas avec l'essence Un avantage essentiel de cette faible avance est, évidemment, une réduc- tion importante des pertes de chaleur et l'obtention d'un rapport de détente presque égal au rapport de compression. Le piston 10 qui vient d'être décrit coopère avec une culasse de forme plate, dans laquelle la bougie 17 est placée de façon que l'étincelle se produise approximativement face à la zone périphérique de la cavité 19, là o se pro- duit par stratification un mélange riche, comme on le verra plus loin. La soupape'd'échappement 15, et surtout la soupape d'admission 16, ainsi que les tubulures 20 qu'elles ferment, sont disposées et orientées de façon que l'air admis dans la chambre prenne un mouvement de rotation rapide qui, en fin-de compression, peut atteindre plusieurs centaines de tours par seconde dans la cuvette 19, de diamètre faible par rapport à l'alésage du cylindre Ce mouvement se traduit par une forte turbulence qui se concentre dans la cuvette et par une stratification énergiqueconduitant à l'obtention d'un mélange riche en carburant au droti des électrodes de la bougie 17. Dans le cas illustré en figures 1 et 2, les soupapes et 16 sont à levée parallèle à l'axe de la chambre de combustion et elles sont situées chacune d'un côté du plan -6- diamétral occupé par l'injecteur 14 et la bougie 17 La soupape d'admission 16 s'ouvre en face d'une rampe 21 à faible pente ( 50 par exemple) entourant la cavité 19 sur une fraction de son développement circonférentiel L'arête exté- rieure de cette rampe est avantageusement parallèle à l'arête du piston, de sorte que la rampe 21 présente une largeur variable lorsque la cuvette 19 est excentrée, comme le montre la figure 2 Cette rampe 21 accroît encore la richesse du mélange qui se présente au droit de la bougie et'augmente l'efficacité de la stratification et la turbulence Son développement angulaire dépend naturellement de la position des soupapes Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, la rampe 21 est constituée par plusieurs gradins de pro- fondeur constante usinés dans la tête du piston et ayant des centres décalés; une telle disposition a l'avantage d'être facile a usiner Son action est complétée par une gorge semi-circulaire 18 de faible profondeur (de l'ordre du millimètre). L'utilisation comme carburant d'alcool qui, d'une part, se condense sur la calotte du piston, autour de la cuvette 19, et sur les parois du cylindre lorsque le moteur est froid et, d'autre part, n'a aucune propriété lubrifiante, contrairement aux huiles lourdes utilisées dans les moteurs Diesel, peut provoquer une dégradation de fonctionnement. En effet, les segments 11 ne peuvent empêcher le passage de l'alcool vers le carter et un effet de dilution Pour résoudre ce problème, on munit-le piston de rainures circon- férentielles inclinées Dans le cas montré en figure 3, le piston porte un premier jeu de rainures 22 sur sa face supérieure, autour de la cuvette, et un second jeu de rainures 23 sur sa face latérale, entre l'arête supérieure et le segment de tête 11 Les rainures 22 ont pour but de recueillir les gouttelettes jusqu'à vaporisation et de les empêcher de s'écouler vers la paroi du cylindre Les rainures 23, de leur côté, qui peuvent être seules prévues, collectent l'alcool qui s'infiltre entre piston et alésage et déposent cet alcool sur l'alésage lorsque le piston redescend de façon à provoquer sa vaporisation Les fentes doivent pré- senter un angle aigu "E avec la surface dans laquelle elles 7 - sont découpées,Cet angle est avantageusement de l'ordre de Il suffit que les fentes aient une largeur et une pro- fondeur faibles, typiquement de l'ordre de 0,5 mm. Du fait de la stratification énergique réalisée dans la chambre de combustion, le moteur est beaucoup moins sen- sible au dosage de l'air qu'un moteur à allumage commandé ci'assique Il reste toutefois nécessaire d'étrangler l'aspi- ration d'air pour le démarrage et préférable de le faire lors du fonctionnement à froid sous faible charqe Dans la pratique, on peut prévoir un volet d'ait qui sera fermé pour le démarrage à froid (un excès de richesse étant sans inconvénient dans le cas d'un moteur à alcool qui peut fonc- tionner en surstoechiométrique jusqu'à des richesses allant jusqu'à 1,35 environ) Le volet d'air peut ensuite être progressivement ouvert, en fonction de la position de la crémaillère de la pompe d'injection, jusqu'au tiers de la charge environ, puis fonctionner à pleine ouverture du volet au-delà Il faut remarquer au passage que l'on aura rarement intérêt à munir le moteur suivant l'invention d'un dispositif de forte suralimen- tation, qui ferait réapparaître des difficultés de démarrage à froid- par suite de l'abaissement nécessaire du taux de compression. Une autre solution, illustrée en figure 4, comporte un dispositif pneumatique de dosage de la quantité de carbu- rant injectée par cycle qui est commandé en fonction de'la charge, fixée par un organe d'étranglement actionné par un opérateur. L'organe d'étranglement représenté est constitué par un papillon 24 muni d'une tringlerie de commande 25 Une prise de pression 26 située en aval du papillon est reliée, par l'intermédiaire d'une électrovanne 27 de départ à froid, dont le rôle apparaîtra plus loin, à un moteur pneumatique 28 dont l'équipage mobile, constitué par une membrane, est soumis aux actions antagonistes de la dépression et d'un ressort taré Cet équipage mobile est attelé à la crémaillère 29 de la pompe haute pression alimentant les injecteurs et fixe sa position Sur la figure 4, l'électrovanne est alimentée par un circuit comprenant un interrupteur 33 fermé en vue du - départ à froid. -8- Les variations de position du papillon 24 se traduisent par une variation de la pression absolue de l'air aspiré par le moteur lorsque ce dernier fonctionne La plage de varia- tion de la pression absolue s'étend entre la pression atmos- phérique (cas de la marche à pleine charge) et une valeur minimale (correspondant au ralenti, si on écarte le cas du fonctionnement en moteur frein) Le moteur pneumatique 28 peut être prévu pour assurer une variation linéaire de la quantité de combustible délivrée par cycle entre ces deux points de fonctionnement, o le dosage est prévu suivant les critères habituels pour les moteurs à combustion interne à allumage par étincelle, c'est-à-dire pour assurer la stoechio- métrie du mélange. Cette disposition permet d'assurer aisément l'enrichis- sement nécessaire pour le départ à froid Il suffit d'inter- rompre la transmission de la dépression entre la prise de pression 26 et le moteur 28-en excitant l'électrovanne 27. Dans ce cas, la pression atmosphérique s'établit dans le moteur 28, qui peut être muni à cet effet d'un étranglement calibré de mise à l'atmosphère La pompe haute pression fonctionne alors à plein débit. Le diamètre du conduit d'admission est choisi en fonc- tion du taux de remplissage souhaité pour les chambres de combustion du moteur et de la pression absolue qui règne en aval du papillon 24 lors du fonctionnement à plein régime et à plein couple Un conduit 31 de recyclage (blow-by) avan- tageusement muni d'un puits déshuileur débouche en amont du papillon dans le conduit d'admission pour recycler en phase vapeur le carburant qui est passé des chambres de combustion dans le carter Ce dégazage est rendu d'autant plus facile que ce carburant se dégage dès montée en température du mo- teur, ce qui limite considérablement les effets de dilution. Le conduit de recyclage 31 peut être muni d'une vanne 32 coupée au papillon 24 de façon que les sections de passage offertes par la vanne 32 et le papillon 24 soient sensiblement proportionnelles. On voit que le moteur suivant l'invention peut être réalisé en utilisant la plupart des composants d'un moteur Diesel classique, donc avec de faibles investissements IL suffit de remplacer le piston pour réduire le rapport volu- métrique, typiquement à une valeur comprise entre 12 et 14 et de prévoir l'emplacement d'une bougie d'allumage L'injecteur peut avoir la même position que sur le moteur Die-sel d'ori- gine, la position de la cuvette 19 dans le piston étant dé- terminée en conséquence Mais on utilisera avantageusement, au lieu d'un injecteur monotrou ou d'un injecteur fournissant une nappe plate de combustible, un injecteur à grand nombre de trous, dont la disposition dépendra du diagramme de dis- tribution, comme on le verra plus loin. Le dispositif de commande d'injection doit être réglé pour que l'avance à l'injection soit beaucoup plus importante que sur moteur Diesel et que le combustible soit dispersé et ait été vaporisé et réchauffé par la phase de compression lorsque jaillit l'étincelle d'allumage. La figure 5-montre en 34 une zone typique de variation de l'avance à l'allumage sur le moteur Le-cercle intérieur fait apparaître en 35 et 36, respectivement, l'avance à l'ou- verture et le retard à la fermeture d'échappement Le cercle extérieur fait apparaître, en 37 et 38, l'avance à l'ouverture et le retard à la fermeture de l'admission On constate qu'a été conservé le croisement de soupapes qui est classique sur les moteurs Diesel à allumage par compression Ce croisement peut toutefois être réduit car la rétention de gaz brûlés n'est pas gênante dans le cas o le carburant est à base d'alcool et elle est même favorable à un bon démarrage à froid. Suivant un aspect de l'invention, l'injection s'effectue sur un angle e important, dépassant typiquement 600, ce qui permet d'utiliser une came de commande à profil beaucoup plus doux (c'est-à-dire un angle d'attaque de came beaucoup plus faible) que sur les moteurs Diesel courants o l'angle d'in- jection ne dépasse guère 40 Qo Dans la pratique, un angle d'injection de 600 environ sera utilisé dans le cas d'un - moteur industriel lent, un angle de 900 environ pour un moteur automobile rapide. Lorsque le moteur fonctionne à sa température normale, il sera souhaitable de commencer l'injection immédiatement après la fermeture de l'échappement, comme indiqué en 39 sur la figure 5 L'augmentation du temps d'injection augmente corrélativement le temps pendant lequel il y a vaporisation du combustible, ce qui se traduit par une température d'échap- pement plus basse, une augmentation de puissance et une aug- mentation du rendement thermique Il faut d'ail-leurs remarquer que cela se traduit par une modification du cycle, o la com- pression n'est plus adiabatique. Pour que l'injection s'effectue, au moins dans sa phase initiale, dans la cuvette du moteur qui constituera finalement chambre de combustion, avec une répartition homogène, il est souhaitable d'adopter un injecteur à nombre de trous élevé. Sur la figure 6, l'injecteur comporte dix trous tels que 41 répartis en trois rangées (centre, cône à 750 et cône à 1200) et la figure 1 montre que, au début de l'injection, le combus- tible est entièrement projeté dans la cuvette 19. Si l'adoption d'une injection commençant peu après la fermeture de la soupape d'échappement est très favorable en marche normale, elle n'est pas acceptable pour les démarrages à froid: du fait de la faible vitesse de rotation du moteur et de la basse température des parois, le combustible ne reste pas sous forme de brouillard et ne se vaporise pas, mais tend à se déposer. En conséquence, on adoptera, pour le démarrage du moteur, une avance à l'injection beaucoup plus faible, ne dépassant pas 1800 par rapport au point mort haut On a indi- qué en 391, sur la figure 5, une avance représentative de celles utilisables, l'angle at d'injection restant inchangé, ce qui permet de conserver la même came. La modification de l'avance à l'injection peut être obtenue de façon simple en interposant un accouplement à varia- tion rapide d'angle, par exemple du genre montré en figure 7, 253497 C il - entre l'arbre de distribution 41 entraîné par le moteur et l'arbre 42 de la pompe haute pression d'injectiorf Cet accou- plement comprend une douille 43 solidaire de l'arbre et montée dans un boîtier 44 par l'intermédiaire d'un roulement à bille et un balladeur 45 claveté coulissant sur la partie terminale de l'arbre 42 Le baladeur 45 et la douille 43 sont couplés par une liaison hélicoïdale imposant au pignon un-déplacement angulaire relatif de 100 environ par rapport à la douille lorsque ce pignon passe d'une position arrière, vers laquelle il est repoussé par un ressort 46, à une position avant, indiquée en traits mixtes Les positions terminales sont fixées par appui des flancs d'un renflement 47 du baladeur sur des parois de butée prévues sur la douille et sur un roulement 48 supportant l'arbre 42 Le baladeur 45 est muni d'une four- chette 49 permettant de l'amener en position avant lors du démarrage. Cette disposition permet, au cours du lancement du moteur et pendant la période initiale de fonctionnement à froid, de réduire l'avance à l'injection afin, que le combustible soit encore à l'état de brouillard lorsque jaillit l'étincelle. Etant donné que le rapport volumétrique d'un moteur suivant l'invention est nettement plus élevé que celui d'un moteur à cycle de Beau de Rochas fonctionnant à l'essence, l'étincelle fournie par un dispositif d'allumage classique à bobine peut être insuffisante pour provoquer la combustion lors du démarrage à froid Cette difficulté peut être écartée en accroissant la tension sous laquelle s'effectue la décharge pendant le lancement du moteur et pendant une période initiale de fonctionnement à froid, qui peut être fixée par des moyens de temporisation, par exemple à 50 secondes environ. La figure 8 montre schématiquement un circuit de démarrage à froid remplis-sant cette fonction Une résistance d'atténuation 51 est montée en série entre l'alimentation en courant continu et le primaire de la bobine d'allumage 50 dont le secondaire alimente le rupteur Un relais 52 permet de court-circuiter la résistance 51 lors du lancement du 12- moteur et pendant une phase initiale de fonctionnement à froid Pour cela, le relais comprend un premier contact mobile 53 qui, lorsque l'enroulement du relais est excité, court- circuite la résistance 51. Le circuit d'alimentation de la bobine du relais'comporte, en série, un contact thermostatique 54 et une temporisation 55, pendant une durée inférieure à la minute, ainsi que l'inter- rupteur classique 56 d'allumage Une seconde paire de contacts du relais peut être interposée sur l'alimentation de l'électro- vanne 27, se substituant ainsi à l'interrupteur manuel 33 de la figure 4. Le fonctionnement est en conséquence le suivant, lors du démarrage à froid La fermeture du contact d'allumage 56 provoque la fermeture des contacts du relais 52, donc la mise en communication du moteur pneumatique 28 avec l'atmosphère et la mise en court-circuit de la résistance 51 La commande du démarreur peut être couplée à celle du baladeur 45 pour limiter l'avance à l'injection à une valeur inférieure à 1800. Lorsque le moteur a démarré et tourne au ralenti, l'avance à l'injection reprend la valeur normale Au bout de la durée de temporisation fixée par le circuit 55, alors que le moteur s'est déjà échauffé, l'électrovanne 27 s'ouvre, réduisant la quantité de combustible injectée par cycle à une valeur proportionnelle au degré d'ouverture du papillon et l'allumage s'effectue sous tension normale. Le capteur de température 54 sera généralement soumis à la température de l'eau de refroidissement du moteur ou à la température du bloc culasse. Le circuit de la figure 8 peut évidemment être complété pour provoquer, au lieu d'une variation par tout ou rien, une variation progressive et/ou une modification de la durée de temporisation fonction d e la température initiale du moteur, mesurée par le capteur 54. Au lieu d'utiliser un allumage classique à bobine, on peut évidemment utiliser également un allumage de type élec- tronique, voire même une magnéto du genre utilisé sur les -13- moteurs à gaz ou les moteurs de bateaux de pêche. On voit que l'invention permet de réaliser un moteur propre à brûler des carburants de composition variable, à base de produits non pétroliers, sans pour autant exiger des moyens d'apport de chaleur externe et avec un rendement thermique global élevé L'emploi d'une faible avance à l'allumage réduit en effet les pertes de chaleur et permet de se rapprocher du cycle théorique à volume constant et de conserver une tempéra- ture d'échappement normale-, même à PME élevé En adoptant une distribution et un calage d'injection fixes, combinés à un allumage par magnéto qui écarte la nécessité d'une batterie d'accumulateurs, il est possible de réaliser des moteurs rus- tiques utilisables dans des pays manquant de produits pétro- liers et disposant par contre de carburants à base d'alcools obtenus par fermentation de produits appartenant à la biomasse. 14 - REVENDICATIONS 1 Moteur à combustion interne à injection directe et à allumage commandé, destiné à utiliser un carburant à chaleur de vaporisation élevée, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, au moins un piston ( 10) animé d'un mouvement alternatif dans un cylindre ( 12) et délimitant, avec une culasse, une chambre de combustion, et des moyens pour créer, dans la chambre un mouvement tourbillonnaire de l'air aspiré, moyens qui comportent une cuvette ( 19) sensiblement de révolu- tion ménagée dans la calotte du piston et disposée par rapport aux moyens d'admission d'air dans la chambre de façon que les gaz se mettent en rotation dans la cuvette, une bougie ( 17) placée dans la culasse à proximité de la périphérie de la cuvette ( 19) et des moyens portés par la culasse pour injec- ter dans la chambre, à chaque cycle, une quantité dosée de carburant avec une avance à l'injection d'au moins 1400. 2 Moteur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le rapport entre le diamètre de la cuvette et celui du piston est compris entre 0,60 et 0,75, tandis que le - rapport entre la profondeur maximum de la cuvette et le dia- mètre du piston est compris entre 0,15 et 0,20. 3 Moteur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens d'admission d'air comportent une soupape placée dans la culasse ( 13) et associée avec une tubulure débouchant dans une position par rapport à la cuvette telle que l'air aspiré prenne un mouvement tourbillonnaire dans la cuvette ( 19). 4 Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la cuvette est entourée, sur une fraction de sa périphérie, par une rampe ménagée dans la cuvette du piston, en pente dans le sens de circulation de l'air dans la cuvette. Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'injection sont prévus de façon à fournir un jet de carburant dans la cuvette lorsque le piston est dans la position correspondant - au début de l'injection en fonctionnement normal du moteur. 6 Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la calotte et/ou la paroi latérale du piston porte, à proximité de la périphérie-du piston, des rainures coaxiales inclinées de collection des gouttelettes de carburant non vaporisé. 7 Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'injection sont commandés par un système fournissant une injection sur un angle compris entre 60 et 900, le début de l'injection intervenant dès fermeture de l'échappement, lorsque le mo- teur est à sa température normale de fonctionnement. 8 Moteur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que ledit système comporte un accouplement à commande rapide permettant de modifier l'avance d'un angle de l'ordre de 1800. 9 Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé én ce qu'il comporte un volet d'air ( 24) couplé aux moyens d'injection de façon à étrangler le débit d'air aspiré lors du démarrage à froid et à faible charge du moteur. 1 O.Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'augmentation de la quantité de carburant injectée par cycle et de la tension d'allumage en cas de lancement et la marche à froid du moteur pendant une durée déterminée.