Brevet FR3122211A1 — publié le 20221028

Motorisation de véhicule automobile comportant un moteur thermique (2), un raccord d’entrée rigide de turbocompresseur (18) disposé à côté de ce moteur, présentant un conduit principal d’alimentation d’un turbocompresseur (16), et comportant un circuit d’injection d’air dans le système d’échappement du moteur thermique (2) comprenant une pompe à air (20) et une vanne de contrôle de cet air (24) reliés par un raccord d’entrée de vanne (22) présentant un conduit annexe, le raccord d’entrée de turbocompresseur (18) et le raccord d’entrée de vanne (22) formant un ensemble commun (30) comprenant le conduit principal et le conduit annexe disposés en parallèle. Figure 2 MOTORISATION DE VEHICULE AUTOMOBILE AVEC UN RACCORD A DEUX VOIES DE PASSAGE D’AIR La présente invention concerne une motorisation de véhicule automobile comportant un moteur thermique équipé d’un turbocompresseur et d’un circuit d’injection d’air dans le système d’échappement, ainsi qu’un véhicule automobile comprenant une telle motorisation. Certains véhicules automobiles comportent un turbocompresseur utilisant l’énergie cinétique des gaz d’échappement du moteur thermique, pour aspirer un air d’admission passant par un filtre à air puis par un raccord d’entrée de turbocompresseur, afin d’être comprimé pour réaliser une suralimentation de ce moteur. En particulier le raccord d’entrée d’air du turbocompresseur peut former un conduit rigide disposé sur le côté du moteur thermique, en partie supérieure, juste en dessous du capot moteur. On dispose généralement dans ces endroits d’un espace limité à cause des nombreux composants entourant le moteur thermique de manière rapprochée, et du capot moteur devant passer près du moteur thermique pour assurer le style et le profil aérodynamique du véhicule. Par ailleurs le traitement des gaz d’échappement comporte généralement un catalyseur qui réalise une oxydation des oxydes de carbone et des hydrocarbures imbrûlés, pour délivrer du gaz carbonique et de l’eau. Toutefois lors des démarrages à froid du moteur thermique il est nécessaire de réaliser un enrichissement du mélange d’alimentation par une augmentation du volume de carburant injecté, ce qui produit une plus grande quantité d’hydrocarbures imbrûlés. De plus le catalyseur et la sonde lambda n’ont pas atteint leur température de fonctionnement, soit 300 à 350°C, permettant le traitement des gaz et le fonctionnement de cette sonde. Pour réduire le temps de chauffage du catalyseur, une méthode connue, présentée notamment par le document US-A1-2004083718 utilise une pompe à air, puis une vanne de contrôle, qui prélève de l’air frais dans le filtre à air d’admission du moteur thermique, pour injecter de l’oxygène dans le système d’échappement en sortie de ce moteur afin de réaliser une postcombustion des hydrocarbures imbrûlés oxydants ces hydrocarbures et les oxydes de carbone, tout en générant une chaleur importante qui chauffe plus rapidement le catalyseur. Toutefois ce procédé nécessite aussi un conduit de passage d’air reliant la pompe à air à la vanne de contrôle, comprenant un raccord d’entrée de vanne qui peut être disposé à proximité du raccord d’entrée du turbocompresseur. On obtient deux conduits disposés en parallèle, occupant un volume important sur le côté du moteur thermique, et nécessitant des fixations individuelles ainsi qu’un temps de montage pour chacun. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet une motorisation de véhicule automobile comportant un moteur thermique, un raccord d’entrée rigide de turbocompresseur disposé à côté de ce moteur, présentant un conduit principal d’alimentation d’un turbocompresseur, et comportant un circuit d’injection d’air dans le système d’échappement du moteur thermique comprenant une pompe à air et une vanne de contrôle de cet air reliés par un raccord d’entrée de vanne présentant un conduit annexe, cette motorisation étant remarquable en ce que le raccord d’entrée de turbocompresseur et le raccord d’entrée de vanne forment un ensemble commun comprenant le conduit principal et le conduit annexe disposés en parallèle. Un avantage de cette motorisation est qu’en réalisant le conduit annexe d’entrée de vanne directement dans le raccord comprenant le conduit principal d’entrée du turbocompresseur, ou en fixant le conduit annexe sur le raccord de turbocompresseur, et en optimisant la section de ce conduit annexe pour la disposer au plus près du conduit principal, on forme de manière simple et économique un ensemble commun rigide facile à fixer, présentant une section transversale réduite qui peut se loger plus sur le côté du moteur thermique, juste en dessous du capot moteur. La motorisation de véhicule automobile selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, le conduit du raccord d’entrée de vanne est disposé au-dessus du conduit du raccord d’entrée de turbocompresseur. Avantageusement, le conduit du raccord d’entrée de vanne présente une section transversale sensiblement rectangulaire comprenant une hauteur plus petite que la largeur. Dans ce cas, la largeur de la section du conduit du raccord d’entrée de vanne est avantageusement supérieure à cinq fois sa hauteur. Selon un mode de réalisation, le raccord d’entrée de vanne forme une même pièce avec le raccord d’entrée de compresseur. Selon un autre mode de réalisation, le raccord d’entrée de vanne forme une pièce qui est rapportée sur le raccord d’entrée de compresseur pour constituer l’ensemble commun. Dans ce cas, avantageusement le conduit du raccord d’entrée de vanne est formé dans un matériau souple. Avantageusement, le raccord d’entrée de turbocompresseur est formé par un moulage d’une matière plastique. En particulier, l’ensemble commun peut présenter une forme allongée qui relie suivant le sens de marche du véhicule, la face arrière à la face avant du moteur thermique. Dans ce cas, l’ensemble commun peut être disposé au niveau supérieur du moteur thermique sur son côté gauche. L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile comportant un moteur thermique équipé d’un turbocompresseur et d’un circuit d’alimentation d’air de postcombustion, remarquable en ce qu'il comporte une motorisation comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes. L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : est un schéma du groupe motopropulseur selon l’art antérieur ; est une vue de dessus d’un groupe motopropulseur selon l’invention ; est une vue en coupe transversale suivant le plan de coupe III-III de l’ensemble commun de ce groupe motopropulseur ; et est une vue en coupe transversale suivant le même plan de coupe d’une variante de cet ensemble commun. Dans l’ensemble du document les côtés supérieur et inférieur et les expressions au-dessus ou en dessous sont relatifs à un axe vertical lié à un véhicule posé sur une surface horizontale, la direction avant AV est relative au sens de marche de ce véhicule, les côtés droit et gauche sont définis en regardant vers l’avant du véhicule. La présente un moteur thermique 2 comportant un collecteur d’admission 4 disposé à l’avant de ce moteur, relié à un filtre à air 6 disposé à l’arrière, et un collecteur d’échappement 8 à l’avant délivrant les gaz échappement successivement à un catalyseur de traitement des gaz polluants 10 comportant un chauffage électrique, puis à un filtre à particules 12. Un turbocompresseur comporte une turbine moteur 14 disposée en sortie du collecteur d’échappement 8, entraînant une turbine de compression 16 reliée par un raccord rigide d’entrée de turbocompresseur 18 au filtre air 6. Une pompe à air 20 prélève de l’air frais dans le filtre à air 6, pour l’envoyer vers le système d’échappement afin de réaliser une postcombustion des hydrocarbures imbrûlés lors des démarrages à froid du moteur, en passant successivement par un raccord d’entrée de vanne 22, puis une vanne de commande 24 qui régule le débit de cet air dans le système d’échappement. En réalisant un raccord d’entrée de turbocompresseur 18 et un raccord d’entrée de vanne 22 distincts on obtient deux composants séparés comportant chacun leur conduit, qu’il faut loger sous le capot moteur. En particulier dans le cas où les deux conduits doivent passer sur le côté gauche du moteur thermique pour relier la face avant et la face arrière de ce moteur, en passant au-dessus de la transmission, dans un espace fortement rempli par la batterie du réseau de bord et des équipements se trouvant au-dessus de cette transmission, il est difficile d’installer ces deux composants séparés. Les figures 2 et 3 présentent le moteur thermique 2 comportant sur sa face arrière en partie supérieure, le filtre à air 6 qui est allongé le long de la culasse de ce moteur, et un ensemble commun 30 disposé au niveau de ce filtre à air, sur le côté gauche du moteur. L’ensemble commun 30 comporte un conduit de raccord d’entrée de turbocompresseur 18 de section circulaire, disposant d’une sortie 32 plus basse qui est tournée vers le moteur, pour alimenter la turbine de compression du turbocompresseur 16 disposée juste en face de cette sortie. L’ensemble commun 30 comporte dans la même pièce, au-dessus du conduit de raccord de turbocompresseur 18, un deuxième conduit parallèle de raccord d’entrée de vanne de commande 22, qui reçoit l’air délivré par la pompe à air 20 disposée à l’arrière du moteur thermique, pour l’envoyer vers la vanne de commande 24 disposée sur le côté avant gauche du moteur à la hauteur de ce conduit, au-dessus du collecteur d’échappement pour injecter l’air dans ce collecteur. Le conduit du raccord de vanne 22 comporte une section sensiblement rectangulaire disposée à plat au-dessus du conduit du raccord de turbocompresseur 18, présentant une petite hauteur pour limiter l’encombrement extérieur de l’ensemble commun 30 vers le haut, à proximité du capot moteur, et une largeur suffisante afin d’assurer la section de passage de l’air de postcombustion. En particulier la largeur du conduit de raccord de vanne 22 est supérieure à cinq fois sa hauteur. Selon un mode de réalisation, l’ensemble commun 30 est formé d’une seule pièce par un moulage en matière plastique, permettant en une opération de réaliser à la fois les deux conduits parallèles ainsi que les formes détaillées autour de ces conduits nécessaires pour la fixation et les raccordements. La présente en variante l’ensemble commun 30 comportant un conduit souple de raccord de vanne 22 rapporté, qui est fixé à plat au-dessus du conduit rigide de raccord d’entrée de turbocompresseur 18 de manière à supporter et à guider ce conduit de vanne sur le côté du moteur thermique 2. De plus dans ce cas on peut prévoir un matériau spécifique pour le raccord de vanne 22 différent de celui du raccord de turbocompresseur 18, afin d’optimiser chaque matériau pour sa fonction. En particulier on peut prévoir un matériau souple pour permettre son écrasement lors d’un choc piéton sur le capot moteur disposé juste au-dessus, qui enfonce ce capot. Motorisation de véhicule automobile comportant un moteur thermique (2), un raccord d’entrée rigide de turbocompresseur (18) disposé à côté de ce moteur, présentant un conduit principal d’alimentation d’un turbocompresseur (16), et comportant un circuit d’injection d’air dans le système d’échappement (8) du moteur thermique (2) comprenant une pompe à air (20) et une vanne de contrôle de cet air (24) reliés par un raccord d’entrée de vanne (22) présentant un conduit annexe, caractérisé en ce que le raccord d’entrée de turbocompresseur (18) et le raccord d’entrée de vanne (22) forment un ensemble commun (30) comprenant le conduit principal et le conduit annexe disposés en parallèle. Motorisation de véhicule selon la revendication 1, caractérisée en ce que le conduit du raccord d’entrée de vanne (22) est disposé au-dessus du conduit du raccord d’entrée de turbocompresseur (18). Motorisation de véhicule selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le conduit du raccord d’entrée de vanne (22) présente une section transversale sensiblement rectangulaire comprenant une hauteur plus petite que la largeur. Motorisation de véhicule selon la revendication 3, caractérisée en ce que la largeur de la section du conduit du raccord d’entrée de vanne (22) est supérieure à cinq fois sa hauteur. Motorisation de véhicule selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le raccord d’entrée de vanne (22) forme une même pièce avec le raccord d’entrée de compresseur (18). Motorisation de véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le raccord d’entrée de vanne (22) forme une pièce qui est rapportée sur le raccord d’entrée de compresseur (18) pour constituer le même ensemble. Motorisation de véhicule selon la revendication 6, caractérisée en ce que le conduit du raccord d’entrée de vanne (22) est formé dans un matériau souple. Motorisation de véhicule selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le raccord d’entrée de turbocompresseur (18) est formé par un moulage d’une matière plastique. Motorisation de véhicule selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’ensemble commun (30) présente une forme allongée qui relie suivant le sens de marche du véhicule, la face arrière à la face avant du moteur thermique (2). Véhicule automobile comportant un moteur thermique (2) équipé d’un turbocompresseur et d’un circuit d’alimentation d’air de postcombustion, caractérisé en ce qu'il comporte une motorisation selon l’une quelconque des revendications précédentes.