Brevet FR2592093A1 — publié le 19870626

DISPOSITIF POUR LA COMMANDE D' UN VOLET DE VANNAGE D' ADMISSION D' AIR POUR MOTEUR DIESEL. La présente invention se rapporte à un dispositif pour la commande d'un volet de vannage d'admission d'air sur un moteur Diesel. Le bruit de ralenti des moteurs diesel est en partie dû au claquement du piston sur le cylindre sous 1' effet de la forte pression régnant dans la chambre de combustion conjugué avec le changement d'inclinaison de la bielle lors du passage du piston au point mort haut. Ce problème est amplifié dans le moteur Diesel par rapport au moteur à allumage commandé par le fait des pressions beaucoup plus importantes qui sont atteintes : au ralenti, la pression au-dessus du piston peut dépasser 50 bars dans le cas des moteurs Diesel (pas de vannage I' admission, rapport volumétrique de compression de 1' ordre de 22) alors qu'elle est seulement de l'ordre de 5 bars dans le cas d'un moteur à allumage commandé. Une façon de réduire le bruit au ralenti d'un moteur Diesel consiste donc à vanner 1' admission au moyen d' un papillon analogue à ceux existant sur les moteurs à allumage commandé. Un autre intérêt de vanner à I' admission est de créer une source de vide qui peut être utilisée pour certains dispositifs d' assistance : freinage, etc... (habituellement, cette fonction est assurée par une pompe à vide entraînée par le moteur). Toutefois, la commande de ce papillon doit être différente sur le moteur Diesel : en effet, dans ce cas le papillon n' est pas utilisé pour régler la charge comme c' est le cas sur un moteur à allumage commandé. Il doit être en position "fermé" lorsque la pédale d' accélération est en position sied levé" et s'ouvrir dès que l'on commence à appuyer sur la pédale d' accélérateur. D' autre part, la réduction de la masse volumique de 1' air causée par le vannage à 1' admission peut entraîner une certaine dégradation de la combustion dans la mesure où le Tet de combustible in!ecté devient plus pénétrant et par suite, une plus grande quantité de combustible est pro!etée sur les parois de la chambre de combustion. Cette dégradation de la combustion est relativement faible lorsque les parois de la chambre sont chaudes ; elle peut devenir gênante à froid. Dans ce cas, il peut être souhaitable de fermer le papillon au ralenti moins complètement que quand le moteur est chaud, de façon à maintenir une combustion acceptable. L'invention a donc pour oblet, un dispositif de commande d' un papillon qui comprend, suivant une particularité essentielle - une tige de commande actionnée par une pédale d' accélérateur ; - un levier d' actionnement pourvu de deux points d' extrémité B et C, et d' un point intermédiaire A où est articulée cette tige de commande - un câble de commande d'un papillon à 1' encontre d' un ressort de rappel, fixé au point d' extrémité C de ce levier ; - et une chambre étanche de volume variable, susceptible d' être mise à la dépression créée par le papillon ou à la pression atmosphérique, de manière à déplacer le point de pivotement B par l'intermédiaire d' un ressort, d' un piston et d' une tige. Il s' agit ainsi d' un rnécanisme particulièrement simple et fiable. D' autres particularités et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, en référence à la figure unique qui représente schématiquement un tel dispositif de commande. Comme illustré sur cette figure, ce dispositif présente une tige de commande 1 sur laquelle agit la pédale d'accélérateur non représentée d' un moteur Diesel. Cette tige est articulée sur un levier d' actionnement 2 en un point A. t;n câble 3 accroché à un point d' extrémité C de ce levier commande 1' ouverture d1 un papillon 4 à le encontre d' un ressort de rapnel 5. Ce levier 2 peut nivoter autour de son autre point d1 extrémité B où est accrochée une tige 9 solidaire d' un piston 8 sur lequel agit un ressort 7 à 1' inté.-ieur d' une chambre étanche 6 de volume variable. Un électrovanne 10 de mise en communication à a' l'atmosphère est branchée sur une conduite 11 reliant la chambre étanche 6 à la partie de la Dipe d' admission en aval du papillon 4, à l'aval d'un filtre à air 12. Des gicleurs 14 et 15 sont disposés respectivement dans la conduite 11 et une conduite 13 reliant l'électrovanne 10 au filtre à air 12. Le fonctionnernent de I'électrovanne 10 dépend étroitement des positions de fermeture/ouverture - d' un contact de butée "pied levé" 16 ; - d'un thermocontact 17 sensible à la température du moteur, par exemple celle de 1' eau contenue dans la culasse ; - d'un monocontact 18 branché sur une réserve de vide d'un système d' assistance de freinage. Le dispositif de cornmande précédemment décrit fonctionne de la manière suivante La pédale d' accelérateur agit sur le levier de charge de la pompe d' inlection (non représenté) et sur la tige de commande 1.Quand on appuie sur la pédale d' accélérateur, la tige 1 se déplace vers la gauche, entraînant le levier 2 qui, pivotant autour d' un point B, entraîne lui-même le déplacement vers la gauche du point C.- Le ooint de pivotement B peut prendre deux positions selon qu'une dépression est appliquée ou non dans la chambre 6 * Si la chambre 6 est mise à la pression atmosphérique, le piston 8 est repoussé par le ressort 7. t Dans ce cas, lorsque i'accelérateur est "pied levé", le papillon 4 n' est pas en butée de fermeture mais est suffisamment formé pour créer une dépression lui p en aval. * Si la chambre 6 est mise en communication avec la dépression a p créée par le papillon, le piston 8 se déplace vers la gauche, entraînant le point P. Le levier 2 pivote alors autour du point A ; ie point C se déplace vers la droite, ce qui provoque la fermeture du papillon 4 sur sa butée. Il est à noter que pour le principe, on a représenté un piston 8, mais que la même fonction pourrait être assurée par exemple, par une membrane. Il est d'autre part, possible d'empêcher l'application de la dépression A p à la chambre 6 par l'ouverture d'une électrovanne 10 de mise en communication à 1' atmosphère (en aval du filtre à air d' admission de façon à ce que seul, de l'air filtré puisse être aspiré au-travers de cette électrovanne). Si I'on suppose que cette électrovanne 10 est fermée quand elle est alimentée, le fonctionnement peut être décrit par le tableau suivant POSITION DE L' ACCELERATEUR LEVE APPUYE Electrovanne non MOTEUR FROID alimentée ou Electrovanne non alimentée alimentée (ouverte) temporairement (*) Electrovanne Electrovanne non MOTEUR CHAUD alirr.entée (fermée) alimentée (ouverte) ne lJne alimentation temporaire peut être envisagée pendant le temps nécessaire à la création d' un vide dans le système d' assistance de freinage. On peut également, si on désire contrôler la vitesse d'ouverture ou de fermeture du volet, disposer des gicleurs 14 et 15 qui temporiseront le temps d' établissement ou de suppression de la dépression dans la chambre 6. Il peut par exemple, être souhaitable de fermer le papillon 4 relativement lentement (choix d'un gicleur convenable 14) et au contraire de l'ouvrir rapidement (supnression du gicleur 15). Il est à noter que, sur certaines pompes d' inIection, il existe déià un système modifiant le débit et l'avance à l'injection lorsque le moteur est froid ; le même système peut donc être utilisé pour commander le contact 17, ce qui supprime alors la nécessité d'un thermocontact. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la commande d'un volet de vannage d'admission d'air pour un moteur Diesel, caractérisé en ce qu'il comprend : - une tige de commande (1) actionnée par une pédale d'accélérateur ; - un levier d' actionnement (2) pourvu de deux points d' extrémité (B) et (C), et d'un Doint intermédiaire (A) où est articulée la tige (1) - un câble de commande (3) d' un papillon (4) à 1' encontre d' un ressort de rappel (5), fixé au point d'extrémité (C) du levier (2) ; - et une chambre étanche (6) de volume variable, susceptible d'être mise à la dépression a p créée par le papillon (4) ou à la pression atmosphérique, de manière à déplacer le point de pivotement (B) par l'intermédiaire d'un ressort (7), d'un piston (8) et d'une tige (9). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une électrovanne (10) de mise en communication à 1' atmosphère est branchée sur une conduite (11) reliant la chambre étanche (6) à la partie de la pipe d'admission en aval du papillon (4), en aval d' un filtre à air (12). 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que des gicleurs (14) et (15) sont disposées respectivement dans la conduite (il) et une conduite (13) reliant 1' électrovanne (10) au filtre à air (12), pour temporiser le temps d' établissement ou de suppression de la dépression dans la chambre (6).