Brevet FR2902471A1 — publié le 20071221

Dispositif aérodynamique permettant d'améliorer les performances d' un moteur thermique en diminuant les émissions polluantes et la consommation. Domaine de l'application : Tous les moteurs thermiques, atmosphériques ou suralimentés, quels que soient le principe de leur cycle de fonctionnement , le nombre et la disposition des cylindres, le type et la nature du carburant (fluide ou gazeux) si les orifices amont des conduits de répartition du flux gazeux vers les cylindres sont disposés dans l'ordre d'utilisation(par exemple: l'allumage), sur une ligne quelconque fermée en boucle, que les ouvertures d'entrée de ces conduits soient distantes ou accolées et qu'elles présentent ou non un recouvrement 1 d angulaire (figure 1: principe de recouvrement angulaire). Etat de l'art: Les répartiteurs d'admission des moteurs thermiques , lorsqu'ils disposent de conduits d'admission rassemblés à leur extrémité amont, organisent ce rassemblement soit à l'intérieur d'une boîte plus ou moins cylindrique alimentée par le conduit amont d'arrivée du flux d'air qui lui est solidairement fixé, soit à 45 l'intérieur d'un resserrement plus ou moins conique, également alimenté par le conduit amont d'arrivée d'air qui constitue sa prolongation solidaire. (figures 2, 3). Des pulsations en résultent. Solution proposée: Création d'une chambre tronquée A ouverte, entourant les sorties de répartition d' air, située à l'intérieur d' un volume de réserve de gaz B, 20 relié solidairement au conduit principal C d' amenée du flux gazeux. Description: Lorsque les extrémités amont Dl des conduits de répartition du fluide gazeux vers les différents cylindres sont disposés dans l'ordre d' utilisation, sur une ligne fermée en boucle, de forme quelconque ou circulaire , que les ouvertures de ces conduits soient distantes ou accolées, disposées avec ou sans recouvrement 25 angulaire (figure 1), ces ouvertures prennent leur source dans une chambre ouverte A à son entrée amont A2, qui prélève le flux gazeux dans un volume B quelconque alimenté par le conduit amont C d'arrivée du flux gazeux principal, et par d'autres éventuels conduits complémentaires. (figure 4). Agencement de la chambre A caractérisé par une forme sensiblement conique, sa 30 grande section enserrant les extrémités des conduits de répartition Dl, et sa petite entrée ouverte comportant éventuellement un évasement raccordé ou non par une forme courbe. Agencement de la forme de la sortie du conduit principal C caractérisé par un évasement, raccordé ou non par un forme courbe.(figure 4) 35 Agencement de la forme du conduit principal C caractérisé par une ou plusieurs évolutions de sa section ( par exemple: convergences, divergences, venturi, ...) sur tout ou parties de sa longueur, entre sa sortie G1 et son entrée aval. Agencement du positionnement des génératrices latérales de A (définies par H2) et de C (définies par H3) caractérisé en ce que les lignes fictives qui prolongent celles de C peuvent se situer à l' intérieur de celles qui prolongent celles de A,( figures: 5, 6) parallèlement ou non. Agencement de la forme d'entrée de la chambre A caractérisé en ce que sa section la plus étroite est de dimension égale ou supérieure à la section de sortie du conduit principal C. (figures: 5, 6, 7 ) Agencement la position de sortie G1 du conduit principal C en cas de pénétration dans A, caractérisé en ce que la valeur de pénétration H 55 est comprise entre 0,1 10 mm et 510 mm. ( figure 8) Agencement du conduit principal C caractérisé par la présence interne à celui-ci d' un ou plusieurs conduits CC, concentriques ou non, pour amener les flux d' entrée. (figure 4) Agencement de la section A2 de A et de la section G1 de C caractérisé par une ligne 15 de contour variable non plane (vagues, créneaux, dents de scie, découpage variable, ...) et/ou un plan moyen incliné. (figure 9) Agencement des surfaces de révolution latérales de A et de C, déterminées par les hauteurs H2 et H3, caractérisées par des percées d'ouvertures de formes diverses (trous, fentes, etc..) disposées de façon régulière ou non . (figure 9) . 20 Agencement des 3 parties A, B et C, caractérisé en ce que des conduits RS1, RS2, RS3, RS4 (sur figure 4) et El (sur figure 10 ) servent d'amenée de flux annexes gazeux ou liquides. Agencement de ces conduits caractérisé en ce que ces flux sont des gaz d'échappement recyclés (EGR) ou un carburant fluide ou gazeux(hydrocarbure, 25 hydrogène, éthanol, etc...) Agencement des conduits de répartition Dl caractérisé en ce que plusieurs systèmes objets du brevet, de dimensions identiques ou différentes, peuvent être utilisés simultanément, soit pour répartir leur action par groupe de cylindres, soit pour répartir leur action en fonction de leur dimension ou du positionnement des 30 conduits d'admission. Agencement des divers types d' entrée: C, CC, El, RSI, RS2, RS3, RS4, ou autres, caractérisé par I' utilisation de flux issus d' un ou plusieurs systèmes de suralimentation, de fonctionnement permanent ou temporaire, quels qu'en soient leur concept, I' organisation de leur management, leur disposition en parallèle ou en 35 série, agissant sur un ou plusieurs systèmes objets du brevet par une action sur le flux principal et/ ou sur certaines entrées annexes. Agencement des divers conduits caractérisé par la disposition de dispositifs neutralisant ou régulant de débit gazeux (papillons, guillotine, etc...) en amont du conduit principal C et/ou entre la partie aval et la partie amont de chaque conduit de répartition et/ou sur une ou plusieurs des arrivées annexes. Agencement du volume B caractérisé en ce que la hauteur Hi qui sépareGl ( centre de gravité de la section de sortie du conduit principal C) de G2 ( centre de gravité du plan moyen D4 qui joint les extrémités Dl amont des conduits de répartition) est définie par la valeur suivante: 0, 2 mm REVENDICATIONS 1 Répartiteur d' admission, dans lequel les extrémités amont des conduits de répartition Dl du fluide gazeux vers les différents cylindres sont disposées dans l'ordre d' utilisation, sur une ligne fermée en boucle, 1' alimentation de ses ouvertures étant caractérisée par le fractionnement en 2 parties, à I' intérieur d' un S volume B, de la canalisation d'arrivée du flux de gaz: une chambre A de distribution aux conduits, ouverte à son entrée amont A2, qui prélève le flux dans un volume B, et un conduit amont C d'arrivée du flux gazeux principal qui alimente le volume B. 2 Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chambre A a une forme sensiblement conique, sa grande section enserrant les extrémités des 10 conduits de répartition Dl, et sa petite entrée ouverte comportant éventuellement un évasement raccordé ou non par une forme courbe. 3 Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé par la forme de la sortie du conduit principal C en évasement, raccordé ou non par un forme courba. 4 Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé par la forme du conduit principal 15 C avec une ou plusieurs évolutions de sa section ( par exemple: convergences, divergences, venturi, ...) sur tout ou parties de sa longueur, entre sa sortie G1 et son entrée aval. Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé par le positionnement des génératrices latérales de A (définies par H2) et de C (définies par H3) tel que les 20 lignes fictives qui prolongent celles de C se situent à l' intérieur de celles qui prolongent celles de A. 6 Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la forme d'entrée de la chambre A est telle que sa section la plus étroite est de dimension égale ou supérieure à la section de sortie du conduit principal C. 25 7 Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la position de sortie G1 du conduit principal C en cas de pénétration dans A, est telle que la valeur de pénétration H 55 est comprise entre 0,1 mm et 510 mm. 8 Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé par la présence interne au conduit principal C d' un ou plusieurs conduits CC, pour amener les flux d' entrée. 30 9 Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la section A2 de A et la section G1 de C décrivent une ligne de contour variable non plane (vagues, créneaux, dents de scie, découpage variable, .) et/ou un plan moyen incliné. Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les surfaces de révolution latérales de A et de C, déterminées par les hauteurs H2 et H3, 35 comportent des percées d'ouvertures de formes diverses (trous, fentes, etc..) . 11 Répartiteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que des conduits RS1,RS2, RS3, RS4 et El servent d'amenée de flux annexes gazeux ou liquides. 12 Répartiteur selon la revendication 11 caractérisé en ce que ces flux sont des gaz d'échappement recyclés (EGR) ou un carburant fluide ou gazeux (hydrocarbure, hydrogène, éthanol, etc...). 5 13 Répartiteur des divers conduits selon les revendications 1, 11, 12 caractérisé par la disposition de dispositifs neutralisant ou régulant de débit gazeux (papillons, guillotine, etc...) en amont du conduit principal C et/ou entre la partie aval et la partie amont de chaque conduit de répartition et/ou sur une ou plusieurs des arrivées annexes. 4 0. 14 Répartiteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la hauteur H1 (du volume B) qui sépare G1 ( centre de gravité de la section de sortie du conduit principal C) de G2(centre de gravité du plan moyen D4 qui joint les extrémités D1 amont des conduits de répartition) est définie par la valeur suivante: 0,2mm