Brevet FR2670828A1 — publié le 19920626

La présente invention concerne un dispositif de régénération d'un filtre de brûlage de suies dans le conduit d'échappement d'un moteur à combustion interne à injection et compression d'air, comportant un système d'actionnement agissant sur un régulateur mécanique de vitesse de rotation d'une pompe d'injection de carbu- rant, lors d'une augmentation de la contre-pression des gaz d'échappement, dans le sens d'une réduction de la quantité d'injection. Il est connu que des filtres de brûlage de suies ont seulement un comportement de régénération qui est limité et, notamment lorsque le moteur à combus- tion interne fonctionne avec une charge faible et à une petite vitesse de rotation, il se produit une accumu- lation de particules de suies qui brûlent ensuite à des températures plus élevées par suite de l'augmenta- tion de la charge et de la vitesse de rotation Pour le comportement de régénération, il est cependant égale- ment nécessaire que les gaz d'échappement aient une teneur minimale en oxygène Une augmentation de la contre-pression des gaz d'échappement fait en sorte que les distributions alternées de gaz dans le moteur à combustion interne soient altérées et que la propor- tion d'oxygène dans les gaz d'échappement diminue lors de la marche à plein régime et pour une quantité d'injec- tion constante Il en résulte un comportement de régéné- ration qui est indésirablement mauvais. On a déjà remédié à cet inconvénient par un dispositif, connu d'après le brevet allemand 36 02 038 et comportant un système -d'actionnement qui réduit, en fonction de la contre-pression des gaz d'échappement dans le conduit d'échappement, la quantité d'injection à fournir au moteur à combustion interne Le système d'ac- tionnement est pourvu d'une membrane soumise à l'action d'un ressort, pouvant être sollicitée par la contre- pression des gaz d'échappement et comportant une tige qui est en liaison coopérante avec la tringlerie du régulateur de vitesse de rotation. L'invention a pour but, dans un moteur à combustion interne comportant un dispositif d'adaptation influençant déjà la quantité d'injection, de prévoir des moyens peu coûteux du point de vue de la construction et qui évitent un mauvais fonctionnement du dispositif pouvant être sollicite par la contre-pression des gaz d'échappement et assurant la régénération du filtre de brûlage de suies. Ce problème est résolu conformément à l'inven- tion en ce que le système d'actionnement est intégré dans un dispositif du régulateur de vitesse de rotation assurant une adaptation à l'altitude en fonction de la pression atmosphérique, de telle sorte que la quantité d'injection soit réduite par l'intermédiaire du disposi- tif d'adaptation à l'altitude. Du fait de la structure unitaire particulière permettant de combiner le dispositif de régénération avec le dispositif d'adaptation à l'altitude, les frais de fabrication en résultant sont réduits La contre- pression de gaz d'échappement pouvant solliciter la membrane agit ainsi, avec interposition du dispositif d'adaptation à l'altitude, sur la tringlerie de régulation du régulateur de vitesse de rotation et compense en correspondance la quantité d'injection à fournir au moteur à combustion interne. Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, o le système d'actionnement comporte une membrane, soumise à l'action d'un ressort, pouvant être sollicitée par la contre- pression des gaz d'échappement et dont la chambre de membrane est reliée au conduit d'échappement par l'intermédiaire d'un conduit de transmission de contre-pression de gaz d'échappement, dans le dispositif I d'adaptation à l'altitude, qui se compose d'une boîte barométrique guidée dans un carter, agissant sur un ressort et pourvue d'une partie de manoeuvre articulée sur une tige de transmission constituant une partie de la tringlerie du régulateur, la boîte barométrique est entourée par le ressort de membrane, qui s'appuie d'un côté contre le fond du carter et de l'autre côté, par l'intermédaiire de la membrane, contre une butée réglable. Il est de préférence prévu entre la membrane et la boîte barométrique une plaque d'appui pour le ressort de membrane. Il est en outre, de préférence prévu entre le ressort de membrane et le fond du carter au moins un dis- que de réglage, le disque de réglage ayant pour fonction d'ajuster la force de précontrainte du ressort de manoeuvre disposé concentriquement à la boîte barométrique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin unique annexé qui représente schématiquement un dispositif de régénération d'un filtre de brûlage de suies, conforme à l'invention. Un régulateur mécanique 2 de vitesse de rota- tion, accouplé à une pompe 1 d'injection de carburant, coopère avec un dispositif 3 d'adaptation à l'altitude en fonction de la pression atmosphérique, dans le carter 4 duquel est disposée une boîte barométrique 5 qui est guidée au moyen d'une partie de manoeuvre 6 en forme de tige La partie de manoeuvre 6 sort du carter 4 et elle est articulée sur une tige de transmission 7, qui fait partie de la tringlerie du régulateur 2 de vitesse de rotation La boîte barométrique 5 agit, lors de variations de longueur se produisant lors d'une baisse de la pression d'air, en opposition à un ressort 8, qui entoure la partie de manoeuvre 6 entre la boîte barométrique 5 et le fond 4 a du carter 4 La référence numérique 9 désigne le petit tube d'aération qui débouche dans le carter 4. Dans le carter 4 du dispositif 3 d'adaptation à l'altitude est intégré un dispositif, sensible à la contre-pression des gaz d'échappement et pourvu d'un système d'actionnement 10, qui comporte une membrane 11 et qui délimite une chambre de membrane 12, qui est reliée, par l'intermédiaire d'un conduit 13 de contre-pression de gaz d'échappement, avec un conduit d'échappement, non représenté en détail et comportant un filtre de brûlage de suies, d'un moteur à injection et compression d'air. La boîte barométrique 5 est appliquée par la force du ressort et par l'intermédiaire d'un disque d'appui 14 contre la membrane 11, qui s'applique de son côté contre une butée 15, réglable dans le couvercle 4 b du carter 4. La contre-pression des gaz d'échappement est transmise par l'intermédiaire de la membrane 11 et la force de la membrane s'exerce non seulement contre le ressort 8 mais contre un ressort de membrane 16, qui entoure la boîte barométrique 5 et qui est disposé entre le disque d'appui 14 et un disque de réglage 17 situé contre le fond 4 a du carter. La membrane 11 et notamment le ressort de membrane 16 sont conçus de telle manière que, lorsque la contre-pression des gaz d'échappement augmente, la teneur en oxygène dans le conduit d'échappement lorsque le moteur fonctionne à plein régime ne diminue pas et même augmente le cas échéant La force de pré- contrainte du ressort de membrane 16 peut être réglée avec précision, notamment à l'aide d'un ou plusieurs disques de réglage 17. Lorsque la pression de gaz d'échappement augmente, la membrane 11, et également la boîte baromé- trique 5 sans modification de longueur de cette boîte- sont sollicitées La partie de manoeuvre 6 et la tige de transmission 7 déplacent dans le régulateur de vites- se de rotation une coulisse 18 dans laquelle sont guidés un bras 19 d'un levier 20 de manoeuvre en fonction de la charge ainsi qu'un levier de renvoi 21, parmi lesquels le levier 21 actionne le levier de régulation 22 tandis que celui-ci actionne, par l'intermédiaire d'un élément de transmission et d'adaptation 23, la tige de régulation 24 de la pompe d'injection de carburant dans le sens d'une diminution de débit Le levier de renvoi 21 est relié de façon tournante, par son extrémi- té opposée à la coulisse 18, avec une tige télescopique 26 coopérant avec le dispositif 25 à masselottes centri- fuges. REVENDICATIONS 1 Dispositif de régénération d'un filtre de brûlage de suies dans le conduit d'échappement d'un moteur à combustion interne à injection et compression d'air, comportant un système d'actionnement agissant sur un régulateur mécanique de vitesse de rotation d'une pompe d'injection de carburant, lors d'une augmen- tation de la contre-pression des gaz d'échappement, dans le sens d'une réduction de la quantité d'injection, caractérisé en ce que le système d'actionnement ( 10) est intégré dans un dispositif ( 3) du régulateur de vitesse de rotation ( 2) assurant une adaptation à l'alti- tude en fonction de la pression atmosphérique, de telle sorte que la quantité d'injection soit réduite par l'intermédiaire du dispositif ( 3) d'adaptation à l'alti- tude. 2 Dispositif de régénération selon la revendication 1, dans lequel le système d'actionne- ment comporte une membrane, soumise à l'action d'un ressort, pouvant être sollicitée par la contre-pression des gaz d'échappement et dont la chambre de membrane est reliée au conduit d'échappement par l'intermédiaire d'un conduit de transmission de contre-pression de gaz d'échappement, caractérisé en ce que, dans le disposi- tif ( 3) d'adaptation à l'altitude, qui se compose d'une boîte barométrique ( 5) guidée dans un carter ( 4), agis- sant sur un ressort ( 8) et pourvue d'une partie de manoeuvre ( 6) articulée sur une tige de transmission ( 7) constituant une partie de la tringlerie du régula- teur, la boîte barométrique ( 5) est entourée par le ressort de membrane ( 16), qui s'appuie d'un côté contre le fond ( 4 a) du carter ( 4) et de l'autre côté, par l'intermédiaire de la membrane ( 11), contre une butée réglable ( 15). Dispositif de régénération 3 selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu entre la membrane ( 11) et la boite barométrique ( 5) une plaque ( 14) d'appui pour le ressort de membrane ( 16). 4 Dispositif de régénération selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu entre le ressort de membrane ( 16) et le fond ( 4 a) du carter ( 4) au moins un disque de réglage ( 17).