Brevet FR2938294A1 — publié le 20100514

LIGNE D'ECHAPPEMENT DE MOTEUR A COMBUSTION L'invention concerne une ligne d'échappement de moteur à combustion. Les lignes d'échappement de moteur à combustion interne sont pourvues généralement de moyens de dépollution et de filtrage des gaz d'échappement traversés par la conduite d'échappement, dans le but en particulier de réduire les émissions de particules et d'oxydes d'azote, ainsi que le monoxyde de carbone et les hydrocarbures imbrûlés. Ces moyens de dépollution et de filtrage comportent usuellement un pot catalytique et un filtre à particules. Le filtre à particules permet de récupérer les particules polluantes émises par la combustion du mélange de gaz frais dans la chambre de combustion du moteur. Une telle ligne comporte en amont du pot catalyseur un injecteur de régénération disposé dans la conduite et qui projette un jet de réducteur, en général du carburant, sous forme de gouttelettes pulvérisées ou de vapeur. Une phase de régénération consiste à injecter du carburant dans la ligne d'échappement, ce qui entraîne une phase d'oxydation exothermique dans le pot catalytique. Les gaz d'échappement sortent alors du pot catalytique avec une température élevée et entrent dans le filtre à particules en brûlant les particules polluantes qui remplissent le filtre à particules. L'invention concerne en particulier le cas où cet injecteur est installé, suite à des impératifs d'architecture de la ligne, sur un coude de la conduite d'échappement, sensiblement dans le plan de courbure de la conduite à cet endroit, sur la ligne de plus grand rayon de courbure de la conduite dans ce plan. La buse d'injection ou injecteur est alors montée sur la conduite, en général en fonte, sur des surépaisseurs de la paroi de la conduite formant palier, par l'intermédiaire d'un support d'injecteur, avec sa tête disposée en face d'un orifice agencé dans la conduite pour le passage d'un jet de carburant. Compte tenu d'impératifs de fonderie, la dimension de cet orifice est relativement grande et, compte tenu de plus des surépaisseurs de la paroi, il est formé en face de la tête de buse une zone de recirculation dans laquelle viennent circuler les gaz d'échappement suite à leur sens d'arrivée en amont du coude. Cette recirculation entraîne une température trop élevée au niveau de la tête de buse et est donc dommageable pour cette buse d'injection en terme de durée de vie. L'invention résout ce problème technique grâce à un moyen de fabrication particulièrement simple. Pour ce faire, l'invention propose une ligne d'échappement de moteur à combustion comportant une conduite d'échappement, dans laquelle circulent des gaz d'échappement, un injecteur de réducteur disposé sur un coude de la conduite, sensiblement sur la ligne de plus grand rayon de courbure de la conduite dans le plan de courbure de ce coude, et des moyens de traitement des gaz d'échappement en aval dudit injecteur, ligne caractérisée en ce que ladite conduite d'échappement présente un agencement de recirculation des gaz d'échappement, à proximité dudit injecteur, sensiblement aligné avec le sens d'écoulement des gaz en amont dudit coude. Selon un mode de réalisation préféré, ledit agencement de recirculation est en aval dudit injecteur. De préférence, ledit agencement de recirculation est une cavité 25 dans la paroi de la conduite. Avantageusement, ladite cavité est une rainure de section demi circulaire. Ladite rainure peut présenter une longueur d'environ 15mm et sa section un rayon d'environ 12mm. 30 Avantageusement, ledit agencement de recirculation est agencé dans une surépaisseur de la paroi de la conduite. L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide de figures ne représentant qu'un mode de réalisation préféré de l'invention. La figure est une vue en coupe partielle d'une ligne d'échappement conforme à l'invention. Une ligne d'échappement de moteur à combustion comporte classiquement une conduite d'échappement 1, en fonte, dans laquelle circulent des gaz d'échappement, un injecteur de réducteur 2 disposé sur un coude de la conduite, sensiblement sur la ligne de plus grand rayon de courbure de la conduite dans le plan de courbure de ce coude, et des moyens de traitement des gaz d'échappement non représentés en aval de l'injecteur. Cet injecteur ou buse d'injection 2 est monté sur la conduite 1 par l'intermédiaire d'un support de buse 3 fixé sur une surépaisseur 1A 15 de la conduite formant palier. La conduite d'échappement 1 présente un agencement de recirculation des gaz d'échappement, à proximité et en aval de l'injecteur, sensiblement aligné avec le sens d'écoulement F des gaz en amont du coude. 20 Cet agencement de recirculation est une cavité dans la paroi de la conduite, et plus précisément une rainure 4 sensiblement rectiligne, de section demi- circulaire, d'une longueur d'environ 15mm et dont la section présente un rayon d'environ 12mm. Cette rainure est agencée dans la surépaisseur 1A de la paroi de la conduite. 25 Les gaz d'échappement arrivant dans le coude de la conduite d'échappement 1 selon la direction indiquée F, pénètrent à proximité de l'injecteur 2 directement dans la rainure 4, où ils recirculent et sont ralentis, avant de se diriger dans la zone directement face à la tête de l'injecteur à une vitesse plus faible voire quasi nulle. Lors de leur 30 rotation dans la rainure 4, il y a échange thermique des gaz avec la paroi en fonte de la rainure et donc diminution de leur température. Les gaz arrivant dans la zone de la tête d'injecteur sont donc à une vitesse très faible et à une température relativement basse, ce qui permet d'éviter un endommagement de cette tête d'injecteur.5 REVENDICATIONS1. Ligne d'échappement de moteur à combustion comportant une conduite d'échappement (1), dans laquelle circulent des gaz d'échappement, un injecteur de réducteur (2) disposé sur un coude de la conduite, sensiblement sur la ligne de plus grand rayon de courbure de la conduite dans le plan de courbure de ce coude, et des moyens de traitement des gaz d'échappement en aval dudit injecteur, ligne caractérisée en ce que ladite conduite d'échappement (1) présente un agencement de recirculation des gaz d'échappement, à proximité dudit injecteur (2), sensiblement aligné avec le sens d'écoulement (F) des gaz en amont dudit coude. 2. Ligne selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit agencement de recirculation est en aval dudit injecteur (2). 3. Ligne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit agencement de recirculation est une cavité (4) dans la paroi de la conduite. 4. Ligne selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite cavité est une rainure (4) de section demi-circulaire. 5. Ligne selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite rainure (4) présente une longueur d'environ 15mm et sa section un rayon d'environ 12mm. 6. Ligne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit agencement de recirculation est agencé dans une surépaisseur (1A) de la paroi de la conduite.