Brevet FR2868132A1 — publié le 20050930

La présente invention concerne une installation d'admission d'air d'un moteur à combustion interne comportant un distributeur d'admission avec un collecteur d'air ayant du côté d'entrée, une tubulure d'admission et du côté sortie plusieurs conduites, séparées, débouchant dans la culasse du moteur et reliées aux différents cylindres, les conduites d'admission, distinctes, étant situées du même côté par rapport à la tubulure d'admission et le collecteur d'air comportant une installation de guidage d'air. Dans une installation d'admission, les débits d'air variables vers les différents cylindres du moteur à combustion interne créent des écoulements vibrants engendrant des bruits; on remédie aux écoulements vibrants par un degré de remplissage aussi poussé que possible des cylindres et les bruits de l'air sont évacués vers l'extérieur par le collecteur de l'installation d'admission, ce qui représente une détérioration du confort. Etat de la technique Le document WO 94/04814 A décrit une installation d'aspiration de moteur à combustion interne comportant une installation de guidage d'air au niveau de l'ajutage d'admission; cette installation de guidage d'air s'étend jusque dans un plan passant entre les conduites d'admission, distinctes, centrales. L'installation de guidage d'air présente à cet effet une paroi du côté des conduites d'admission distinctes, séparées. Cela résout certes la difficulté de l'émission du bruit mais l'installation de guidage d'air accentue encore plus fortement la formation d'écoulements vibrants. De tels écoulements, qui sont même en partie souhaités dans la zone directe d'entrée dans les cylindres, sont ici toute-fois opposés à un remplissage optimum des cylindres. En effet, de petites colonnes d'air aussi laminaires que possible ne peuvent se développer pour remplir les cylindres de manière optimale lors de la phase d'admission. But de l'invention La présente invention a pour but de développer une installation d'admission évitant les inconvénients cités ci-dessus. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne une installation d'admission du type défini ci-dessus, caractérisée en ce que l'installation de guidage d'air est prévue en regard de la tubulure d'admission et s'étend au moins jusqu'à la moitié de la tubulure d'admission de façon à éviter ainsi un écoulement oscillant à l'intérieur du collecteur d'air. L'installation d'admission selon l'invention pour un moteur à combustion interne comporte un collecteur d'air avec un distributeur d'admission dont la sortie est reliée à plusieurs conduites d'admission séparées et une tubulure d'admission pour assurer l'alimentation en air. Les différentes conduites débouchent ensuite dans la culasse du moteur à combustion interne et communiquent avec les différents cylindres du moteur. Le collecteur d'air est en principe l'élément de liaison entre la tubulure d'admission et le distributeur d'air avec chacune des conduites d'admission; le collecteur d'air présente un volume important pour fournir l'air d'admission requis. Les différentes conduites d'admission sont situées du même côté par rapport à la tubulure d'admission et ces conduites sont alignées. La tubulure d'admission peut faire un angle d'environ 90 par rapport aux différentes conduites d'admission. L'installation d'admission peut être en matière plastique, par exemple en un polyamide renforcé par des fibres de verre ou par exemple en métal coulé sous pression. Selon l'invention, le collecteur d'air comporte une installation de guidage d'air, de préférence en forme de plaque; le plan de la plaque est de préférence perpendiculaire au plan des orifices des con-duites d'admission. Cette installation de guidage d'air divise le collecteur d'air essentiellement en deux parties, l'air d'admission pouvant alors alimenter les conduites d'admission par un écoulement calmé venant des deux parties. L'installation de guidage d'air est prévue en regard de la tubulure d'admission et s'étend au moins jusqu'à moitié sur les conduites d'admission, c'est-à-dire qu'au moins la moitié de la conduite d'admission était couverte par l'installation de guidage d'air. Cela garantit que la première partie de l'air d'admission ne risque pas d'être modifiée dans le sens de l'écoulement par la tubulure d'admission vers le collecteur d'air. On évite ainsi qu'un écoulement vibrant se développe à l'intérieur du collecteur d'air. En couvrant partiellement les différentes conduites d'admission on diminue en plus le bruit émis. Selon un développement avantageux de l'invention, l'installation de guidage d'air arrive jusque par-dessus la conduite d'admission complète, en aval, après la moitié de la conduite d'admission. Ainsi, par exemple, l'installation d'admission comporte quatre conduites séparées ce qui signifie que l'installation de guidage d'air s'étend sur trois des quatre conduites séparées. Dans le cas d'un cinquième cylindre, on aurait ainsi trois des cinq conduites d'admission distinctes. Cette cons- tellation s'est avérée comme avantageuse pour éviter le développement d'écoulements vibrants. Selon un autre développement de l'invention, l'installation de guidage d'air comporte au moins une ouverture dans la zone opposée à celle de la tubulure d'admission. La dimension et le nombre des orifices peuvent être adaptés aux circonstances et aux exigences de débits d'air caractéristiques du comportement d'admission du moteur à combustion interne. La forme peut également se choisir librement et être optimisée par exemple par des essais empiriques. Pour éviter l'excitation en vibrations de l'installation de guidage d'air par l'air entrant et par les pulsations du moteur à combustion interne, il est avantageux qu'au moins une extrémité libre extérieure soit munie d'un appui relié à une partie du collecteur d'air. Cet appui peut être rond, prismatique ou réalisé d'une autre manière et il soit servir à renforcer l'installation de guidage d'air. Cet appui est de préférence de forme cylindrique et aussi étroit que possible. Suivant le montage de l'installation de guidage d'air cette installation comporte une ou deux extrémités libres extérieures. L'installation de guidage d'air n'est nécessairement fixée qu'à l'une de ses extrémités à l'opposé de la tubulure d'admission et cette extrémité est reliée à la paroi du collecteur d'air. Selon un autre développement de l'invention, l'installation de guidage d'air fait corps avec le collecteur d'air. Dans ces conditions, l'installation de guidage d'air est soit injectée directement sur le collecteur d'air ou est fabriquée directement avec le collecteur d'air dans un outil. Cela est simple et économique, en particulier pour des installations d'admission en matière plastique. En variante, il est également possible d'associer l'installation de guidage d'air comme pièce distincte suivant un plan de jonction du collecteur d'air et de relier les deux parties du collecteur d'air. Pour des raisons de fabrication, le collecteur d'air est souvent fabriqué en deux parties et ces deux parties ont un plan de jonction commun. Suivant la position du plan de séparation il est ainsi possible d'installer l'installation de guidage d'air dans ce plan de jonction et de la bloquer au point de liaison entre les parties de boîtier, par exemple par une liaison collée ou une liaison soudée lorsqu'on assemble les deux parties de boîtier. Cette solution est en principe la plus souple car elle permet d'installer même à posteriori une installation de guidage d'air dans un système d'admission d'air existant. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe de côté d'un premier mode de réalisation d'un système d'admission monobloc selon l'invention, la figure 2 montre une vue en perspective d'un autre mode de réalisation du système d'admission selon l'invention. Description de modes de réalisation Une installation d'admission 10 est intégrée entre un filtre à air non représenté comportant des pièces de guidage d'air et un moteur à combustion interne également non représenté. Cette installation comporte une tubulure d'admission 11, quatre conduites séparées 12 (voir figure 2) et un collecteur d'air 13 interposé. La fixation des différentes conduites 12 à la culasse du moteur à combustion interne n'est pas représentée de manière détaillée dans cette figure. L'installation d'admission 10 est reliée par une bride de tubulure d'admission 14, par exemple à la conduite tubulaire d'un filtre à air. Le collecteur d'air 13 comporte une installation de guidage d'air ou guide d'air 15 qui s'étend dans ce cas sur les trois conduites sépa- rées 12. Le collecteur d'air 13 débouche sur le plan de la circulation des fluides dans quatre orifices 16, 17, 18, 19 de la conduite d'admission se poursuivant par quatre conduites distinctes 12 (voir figure 2). La position des orifices est indiquée par des traits interrompus. L'installation de guidage d'air 15 couvre les trois premiers orifices des conduites d'admission 16, 17, 18 en laissant un intervalle entre l'installation de guidage d'air 15 et les orifices 16, 17, 18 des conduites d'admission. L'installation de guidage d'air 15 en forme de plaque est pratiquement perpendiculaire au plan des orifices de conduite d'admission 16, 17, 18, 19. Cette division partielle du collecteur d'air 13 calme l'air entrant par la tubulure d'admission 11 et permet ainsi un meilleur degré de remplissage du moteur à combustion interne. L'installation de guidage d'air 15 formée par une plaque comporte dans ce cas une extrémité libre 20 soutenue par l'appui 21 relié au fond 13a du collecteur d'air 13. Cela permet d'éviter que le moteur à combustion interne n'excite les vibrations de l'installation de guidage d'air 15 par les pulsations de l'air aspiré. La figure 2 montre un autre mode de réalisation de l'installation d'admission 10 selon l'invention représenté en vue en perspective. Les éléments qui correspondent à ceux de la figure 1 portent les mêmes références. Dans le cas présent on a une installation d'admission 10 en plusieurs parties, la partie supérieure correspondante n'étant pas représentée. La coquille inférieure 22 de la chambre collectrice comporte à l'extrémité des conduites séparées 12, une bride de tubulure d'admission 23 qui se fixe contre la culasse du moteur à combustion interne. La coquille inférieure 22 du collecteur d'air intègre également les différentes conduites d'admission 12, la bride 23 de la tubulure d'admission 11 avec sa bride 14. L'installation de guidage d'air 15 comporte ici deux orifices 24 réalisés dans la zone arrière à l'opposé de la tubulure d'admission 11. Ces orifices améliorent le comportement acoustique de l'installation de guidage d'air 15. Il est en outre possible de fermer les orifices 24 par des volets pour adapter par exemple les orifices 24 au régime du moteur à combustion interne en les ouvrant ou en les fermant. On améliore le passage de l'air aux régimes élevés avec des orifices de préférence ouverts. Dans ce cas, l'installation de guidage d'air en forme de plaque 15 se trouve dans le plan de séparation des parties collectrices d'air. De manière préférentielle, les deux parties du collecteur d'air sont reliées l'une à l'autre par un pro-cédé de soudage par vibrations si bien que l'installation de guidage d'air 15 est également reliée de manière solidaire à ces deux parties. REVENDICATIONS 1 ) Installation d'admission d'air (10) d'un moteur à combustion interne comportant un distributeur d'admission avec un collecteur d'air (13) ayant du côté d'entrée, une tubulure d'admission (11) et du côté sortie plusieurs conduites (12), séparées, débouchant dans la culasse du moteur et reliées aux différents cylindres, les conduites d'admission (12), distinctes, étant situées du même côté par rapport à la tubulure d'admission (11) et le collecteur d'air (13) comportant une installation de guidage d'air (15), caractérisée en ce que l'installation de guidage d'air (15) est prévue en regard de la tubulure d'admission (11) et s'étend au moins jusqu'à la moitié de la tubulure d'admission de façon à éviter ainsi un écoulement oscillant à l'intérieur du collecteur d'air (13). 2 ) Installation d'admission selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation de guidage d'air (15) est essentiellement perpendiculaire aux orifices de la tubulure d'admission (11). 3 ) Installation d'admission selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation de guidage d'air (15) s'étend jusqu'au-dessus de la conduite d'admission complète suivante après la moitié de la conduite d'admission. 4 ) Installation d'admission selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation de guidage d'air (15) comporte au moins un orifice (24) , de préférence dans la région opposée à celle de la tubulure d'admission (11). 5 ) Installation d'admission selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'au moins un orifice (24) peut être ouvert et fermé par un moyen de fermeture, notamment un volet. 6 ) Installation d'admission selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation de guidage d'air comporte à son extrémité extérieure un manchon relié à une partie du collecteur pour éviter d'exciter les oscillations de l'installation de guidage d'air. 7 ) Installation d'admission selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation de guidage d'air est reliée en une seule pièce au collecteur d'air. 8 ) Installation d'admission selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'installation de guidage d'air est située dans le plan de séparation du col-lecteur d'air comme pièce distincte et se fixe en étant reliée à des parties du collecteur d'air.