FR2864161A1 - Internal combustion engine controlling process for race vehicle, involves carrying out post injection of fuel, during exhaust phase of engine, to obtain reheat with excess air in upstream of charged drive stage of turbo-compressor - Google Patents

Abstract

The process involves obtaining a fuel-air mixture with an excess of air in a cylinder (10), during an inlet phase of an internal combustion engine and realizing the combustion of the air-fuel mixture in the cylinder. A post injection of fuel is carried out, during an exhaust phase of the engine, to obtain reheat with excess air in upstream of a charged drive stage (42) of a turbo-compressor.

Description

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La présente invention se rapporte à un procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté.  The present invention relates to a method of controlling a supercharged internal combustion engine.

Comme cela est connu, la puissance délivrée par un moteur à combustion interne est tributaire de la quantité d'air introduite dans la chambre de combustion de ce moteur, quantité d'air qui est elle-même proportionnelle à la densité de cet air. En cas de besoin d'une forte puissance à délivrer, l'air d'admission peut être comprimé, par tous moyens de compression, tel qu'un turbocompresseur, avant son introduction dans le cylindre du moteur, pour obtenir une suralimentation en air de ce cylindre.  As is known, the power delivered by an internal combustion engine is dependent on the amount of air introduced into the combustion chamber of the engine, amount of air which is itself proportional to the density of this air. In case of need of a high power to be delivered, the intake air can be compressed, by any compression means, such as a turbocharger, before its introduction into the engine cylinder, to obtain a supercharging of air. this cylinder.

Dans le cas d'une suralimentation réalisée par un turbocompresseur, l'ampleur de la pression de l'air issu de l'étage de compression est directement tributaire de la vitesse de rotation de l'étage d'entraînement auquel il est lié par un arbre d'entraînement. De manière habituelle, cet étage d'entraînement comporte une turbine entraînée en rotation par les gaz d'échappement issus du moteur et cette rotation est transmise directement par l'arbre d'entraînement au compresseur de l'étage de compression. C'est donc l'énergie contenue dans ces gaz d'échappement qui permet d'entraîner en rotation cette turbine.  In the case of supercharging carried out by a turbocompressor, the magnitude of the pressure of the air coming from the compression stage is directly dependent on the speed of rotation of the drive stage to which it is connected by a drive shaft. In the usual way, this drive stage comprises a turbine rotated by the exhaust gases from the engine and this rotation is transmitted directly by the drive shaft to the compressor of the compression stage. It is therefore the energy contained in these exhaust gases that rotates this turbine.

Ainsi en cas de demande de puissance, la pression de l'air suralimenté issu du compresseur doit être augmentée pour accroître la quantité de cet air dans la chambre de combustion. Pour cela, l'unité de contrôle que comporte habituellement ce moteur, augmente, pendant la phase d'admission, les paramètres de fonctionnement du moteur, comme l'injection de carburant et/ou l'admission d'air suralimenté. Elle peut également augmenter si nécessaire la récupération de l'énergie des gaz d'échappement en agissant, par exemple, sur la vanne de réglage de l'alimentation en gaz d'échappement pour la turbine, plus communément appelée "waste gate".  Thus in case of power demand, the supercharged air pressure from the compressor must be increased to increase the amount of this air in the combustion chamber. For this, the control unit that usually includes this engine, increases, during the intake phase, the engine operating parameters, such as fuel injection and / or the intake of supercharged air. It can also increase if necessary the recovery of the energy of the exhaust gas by acting, for example, on the valve for adjusting the supply of exhaust gas for the turbine, more commonly known as "waste gate".

En tout état de cause, il s'écoule un certain laps de temps avant que la turbine puisse atteindre la vitesse souhaitée. A titre d'exemple, lorsqu'une forte demande de puissance est demandée au moteur par un appui sur l'accélérateur 2864161 2 pour l'amener dans sa position maximale, la vitesse de la turbine peut être amenée à passer d'une faible vitesse, de l'ordre de 20 000 tr/min, à une vitesse élevée (typiquement comprise entre 100 000t/min et 200 000 tr/min environ). Pour arriver à une telle vitesse, il peut s'écouler une durée de quelques dixièmes de secondes à quelques secondes et, pendant cette durée, le conducteur du véhicule a une sensation d'inconfort résultant du manque de réponse à la puissance demandée.  In any case, a certain amount of time elapses before the turbine can reach the desired speed. For example, when a high power demand is requested from the engine by pressing the accelerator 2864161 2 to bring it to its maximum position, the speed of the turbine can be brought to pass from a low speed , of the order of 20,000 rpm, at a high speed (typically between 100,000 rpm and 200,000 rpm). To arrive at such a speed, it can last a few tenths of seconds to a few seconds and during this time, the driver of the vehicle has a feeling of discomfort resulting from the lack of response to the requested power.

Pour pouvoir résoudre ce problème, il est connu d'accoupler, à l'arbre 10 d'entraînement entre la turbine et le compresseur, un dispositif auxiliaire d'entraînement de cet arbre, comme un moteur électrique.  To solve this problem, it is known to couple, to the drive shaft between the turbine and the compressor, an auxiliary drive device of this shaft, such as an electric motor.

Ce dispositif permet donc d'augmenter plus rapidement la vitesse de la turbine, en cas de demande de puissance, et de réduire la durée pour laquelle la turbine atteint la vitesse nécessaire pour répondre à cette demande.  This device therefore makes it possible to increase the speed of the turbine more quickly, in case of power demand, and to reduce the time for which the turbine reaches the speed necessary to meet this demand.

Cependant un tel dispositif est d'un encombrement non négligeable et d'un coût très élevé, notamment de par la nécessite de le connecter à un circuit électrique de commande et de puissance. De plus, lors de son utilisation, il est fortement consommateur de courant électrique, ce qui peut nuire à l'alimentation électrique des autres dispositifs électriques présents sur ce moteur ou dans le véhicule.  However, such a device is of a non-negligible size and a very high cost, in particular because of the need to connect it to an electrical control and power circuit. In addition, during use, it is highly electric power, which can affect the power supply of other electrical devices present on the engine or in the vehicle.

Il est également connu, pour des moteurs suralimentés équipant des véhicules de compétition, de remplacer ce moteur électrique par un brûleur disposé dans le collecteur d'échappement. Ce brûleur est constamment alimenté en carburant par un injecteur placé dans ce brûleur et par de l'air suralimenté amené par une conduite en dérivation sur la conduite reliant la sortie du compresseur au collecteur d'admission.  It is also known, for supercharged engines fitted to competition vehicles, to replace this electric motor with a burner disposed in the exhaust manifold. This burner is constantly supplied with fuel by an injector placed in this burner and by supercharged air brought by a branch line on the pipe connecting the compressor outlet to the intake manifold.

Un tel brûleur est difficilement transposable à un moteur équipant les véhicules de série. En effet, un tel brûleur, outre le fait qu'il augmente le coût du moteur, entraîne une augmentation très forte de consommation de carburant pendant le fonctionnement de ce moteur. Cette augmentation de consommation va à l'encontre des besoins des constructeurs automobiles pour lesquels la 2864161 3 réduction de la consommation de carburant est un axe de développement majeur.  Such a burner is difficult to transfer to a motor equipping the production vehicles. Indeed, such a burner, besides the fact that it increases the cost of the engine, causes a very strong increase in fuel consumption during the operation of this engine. This increase in consumption goes against the needs of car manufacturers for whom the 2864161 3 reduction in fuel consumption is a major development axis.

La présente invention se propose de remédier aux inconvénients ci- dessus mentionnés grâce à un procédé de contrôle du moteur qui permet de réduire le temps de réponse du turbocompresseur et cela en n'utilisant que les éléments habituellement présents sur ce moteur.  The present invention proposes to overcome the disadvantages mentioned above through a motor control method that reduces the response time of the turbocharger and using only the elements usually present on this engine.

A cet effet, la présente invention concerne un procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté comprenant au moins un cylindre comportant au moins un moyen d'admission avec une soupape d'admission ainsi qu'une tubulure d'admission et au moins un moyen d'échappement avec une soupape d'échappement ainsi qu'une tubulure d'échappement, un dispositif de suralimentation comprenant au moins un étage de compression alimentant le moyen d'admission en air suralimenté et un étage d'entraînement alimenté, au travers d'une voie d'échappement, par les gaz d'échappement dudit moteur, caractérisé en ce qu'il consiste, en cas de demande de puissance du moteur: - à obtenir un mélange carburé avec un excès d'air dans le cylindre, pendant la phase d'admission du moteur, - à réaliser la combustion de ce mélange carburé dans ce cylindre, - à effectuer, pendant la phase d'échappement du moteur, une post injection de carburant de manière à obtenir une postcombustion avec l'air excédentaire, en amont de l'étage d'entraînement du dispositif de suralimentation.  To this end, the present invention relates to a method for controlling a supercharged internal combustion engine comprising at least one cylinder comprising at least one intake means with an intake valve and an intake manifold and at least one an exhaust means with an exhaust valve and an exhaust manifold, a supercharging device comprising at least one compression stage supplying the supercharged air intake means and a powered drive stage, through an exhaust path, by the exhaust gas of said engine, characterized in that it consists, in case of engine power demand: - to obtain a fuel mixture with an excess of air in the cylinder, during the intake phase of the engine, - to achieve the combustion of this fuel mixture in this cylinder, - to perform, during the exhaust phase of the engine, a post fuel injection so as to obtain a postcombust ion with excess air, upstream of the drive stage of the supercharging device.

Ce procédé peut consister à réaliser, dans le cylindre, une stratification du mélange carburé avec une couche de mélange carburé de richesse pauvre.  This method may consist in producing, in the cylinder, a stratification of the fuel mixture with a fuel mixture layer of poor richness.

Il peut également consister à réaliser, dans le cylindre, une stratification 30 du mélange carburé avec une couche d'air dépourvu de carburant.  It may also consist in producing, in the cylinder, stratification of the fuel mixture with a layer of air without fuel.

2864161 4 Selon une autre caractéristique, il peut consister à réaliser la post injection dans le cylindre après l'ouverture de la soupape d'échappement.  According to another characteristic, it may consist in carrying out the post-injection into the cylinder after the opening of the exhaust valve.

Ce procédé peut consister à réaliser à réaliser la post injection dans la 5 voie d'échappement.  This method may consist of realizing the post injection in the exhaust path.

Dans un moteur pour lequel la voie d'échappement comprend un collecteur d'échappement, ce procédé peut consister à réaliser la post injection dans le collecteur d'échappement.  In an engine for which the exhaust path comprises an exhaust manifold, this method can consist in performing the post injection in the exhaust manifold.

Cette post injection peut être réalisée dans la conduite d'échappement en amont de l'étage d'entraînement du dispositif de suralimentation.  This post injection can be performed in the exhaust pipe upstream of the drive stage of the supercharging device.

Avantageusement, le dispositif de suralimentation peut comprendre 15 comprend une turbine entraînant un compresseur.  Advantageously, the supercharging device may comprise a turbine driving a compressor.

Les autres caractéristiques et avantages de l'invention vont apparaître à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre uniquement illustratif et non limitatif, et à laquelle sont annexées: - la figure 1 qui est un schéma montrant un moteur à combustion interne suralimenté selon l'invention; la figure 2 qui illustre une variante du moteur de la figure 1 et la figure 3 qui montre une autre variante du moteur selon l'invention.  The other features and advantages of the invention will appear on reading the description which follows, given by way of illustration only and not limitation, and to which are appended: - Figure 1 which is a diagram showing an internal combustion engine supercharged according to the invention; Figure 2 which illustrates a variant of the engine of Figure 1 and Figure 3 which shows another variant of the engine according to the invention.

En se référant à la figure 1, un moteur à combustion interne suralimenté, par exemple à injection directe de carburant de type à allumage commandé ou à allumage par compression. Ce moteur comporte au moins un cylindre 10 qui comprend au moins un moyen d'admission 12 avec une soupape d'admission 14 et une tubulure d'admission 16, au moins un moyen d'échappement 18 avec une soupape d'échappement 20 et une tubulure d'échappement 22, et un moyen d'injection de carburant 24 dans le cylindre. Ce cylindre comprend également fane chambre de combustion 26 délimitée par le haut d'un piston qui 2864161 5 coulisse dans le cylindre et par le haut du cylindre, généralement la culasse du moteur (non représentée) et dans laquelle débouchent les moyens d'admission 12 et d'échappement 18. Les tubulures des moyens d'admission 12 sont raccordées à un collecteur d'admission 28 alors que les tubulures des moyens d'échappement 18 aboutissent à un collecteur d'échappement 30. Le collecteur d'admission est relié par une conduite 32 à la sortie d'un étage de compression 34, muni d'un compresseur, d'un turbocompresseur 36 qui admet de l'air extérieur par uno conduite 38. Le collecteur d'échappement 30 est raccordé par une conduite 40 à l'entrée de l'étage d'entraînement 42 de ce turbocompresseur, qui comporte une turbine, auquel est raccordée une conduite 44 pour l'évacuation des gaz d'échappement après leur traversée de la turbine. Ce collecteur et cette conduite forment une voie d'échappement qui est une des éléments de la ligne d'échappement que comporte habituellement ce moteur.  Referring to Figure 1, a supercharged internal combustion engine, for example direct injection type ignition fuel ignition or compression ignition. This engine comprises at least one cylinder 10 which comprises at least one intake means 12 with an intake valve 14 and an intake manifold 16, at least one exhaust means 18 with an exhaust valve 20 and a exhaust pipe 22, and a fuel injection means 24 in the cylinder. This cylinder also comprises the combustion chamber 26 delimited by the top of a piston which slides in the cylinder and from the top of the cylinder, generally the cylinder head of the engine (not shown) and into which the intake means 12 open. and exhaust 18. The pipes of the intake means 12 are connected to an intake manifold 28 while the pipes of the exhaust means 18 end at an exhaust manifold 30. The intake manifold is connected by a pipe 32 at the outlet of a compression stage 34, equipped with a compressor, a turbocharger 36 which admits outside air via a pipe 38. The exhaust manifold 30 is connected via a pipe 40 to the input of the drive stage 42 of this turbocharger, which comprises a turbine, which is connected to a pipe 44 for exhaust gas evacuation after passing through the turbine. This manifold and this pipe form an escape route which is one of the elements of the exhaust line that this engine usually comprises.

Une unité de contrôle du moteur 46, tel qu'un calculateur moteur, commande chaque dispositif d'injection de carburant 24 par une ligne bidirectionnelle 48. Elle contient aussi des cartographies ou des tables de données permettant d'évaluer, en fonction des conditions de fonctionnement du moteur, comme le régime du moteur, sa charge ou la vitesse du turbocompresseur, les pressions d'admission et d'échappement au niveau des cylindres 10, la puissance que doit générer ce moteur pour répondre à la demande du conducteur du véhicule.  An engine control unit 46, such as a motor ECU, controls each fuel injection device 24 by a bi-directional line 48. It also contains maps or data tables for evaluating, depending on the conditions of the engine. engine operation, such as the engine speed, its load or the speed of the turbocharger, the inlet and exhaust pressures at the cylinders 10, the power that must generate this engine to meet the demand of the driver of the vehicle.

Ainsi, en cas de demande de puissance à-générer par le moteur, la quantité d'air introduite dans la chambre de combustion 26 doit augmenter et pour cela la pression de cet air doit être amplifiée. En conséquence, la turbine 42 doit accroître sa vitesse de rotation de manière à ce que cette augmentation soit transmise au compresseur auquel elle est liée de façon à ce que l'air sortant de ce compresseur soit à une pression requise pour obtenir la puissance souhaitée au moteur.  Thus, in the case of a demand for power to be generated by the motor, the quantity of air introduced into the combustion chamber 26 must increase and for this the pressure of this air must be amplified. As a result, the turbine 42 must increase its rotational speed so that this increase is transmitted to the compressor to which it is connected so that the air leaving the compressor is at a pressure required to obtain the desired power. engine.

2864161 6 Pour réaliser cet accroissement de vitesse, l'unité de contrôle commande, dans un premier temps, l'introduction de carburant dans la chambre de combustion 26 pour réaliser, avec l'air suralimenté admis dans cette chambre au travers des soupapes d'admission 14, un mélange carburé avec un excès d'air de manière à obtenir un excédent d'oxygène qui ne se consumera pas lors de la combustion dans le cylindre. A la fin de la phase de compression qui suit cette phase d'admission, le mélange carburé est brûlé. Au terme de. cette combustion, les gaz d'échappement présents dans!a chambre de combustion contiennent un mélange de gaz brûlés et de reliquat d'air riche en oxygène.  To achieve this increase in speed, the control unit controls, firstly, the introduction of fuel into the combustion chamber 26 to achieve, with supercharged air admitted to this chamber through the valves of admission 14, a fuel mixture with an excess of air so as to obtain an excess of oxygen which will not be consumed during combustion in the cylinder. At the end of the compression phase following this intake phase, the fuel mixture is burned. At the of. In this combustion, the exhaust gas present in the combustion chamber contains a mixture of flue gas and oxygen-rich air residue.

Pour pouvoir transmettre un surcroît d'énergie à la turbine par les gaz d'échappement qui sont évacuées au travers de la soupape d'échappement, l'unité 46 commande une introduction supplémentaire de carburant dans la chambre de combustion 26 par l'injecteur 24 pendant la phase d'échappement.  In order to be able to transmit an additional energy to the turbine through the exhaust gases that are discharged through the exhaust valve, the unit 46 controls an additional fuel introduction into the combustion chamber 26 by the injector 24. during the escape phase.

Cette introduction de carburant permet de réaliser un mélange carburé avec l'oxygène contenu dans le reliquat d'air. Compte tenu des hautes températures des gaz brûlés déjà présents dans la chambre, le mélange carburé s'enflamme et une postcombustion est effectuée dans cette chambre. Sans sortir du cadre de l'invention, l'allumage de ce mélange carburé peut être réalisé au moyen de l'activation du dispositif d'allumage, comme une bougie dans le cas d'un moteur à allumage commande, que contient ce moteur, ou par un dispositif d'allumage dédié qui peut être également sous la forme d'une bougie. Cette postcombustion se réalise, de manière préférentielle, au début de la phase d'échappement du moteur et après l'ouverture de la soupape d'échappement, ne dure que quelques millisecondes et est tributaire de la quantité de carburant introduit par l'injecteur 24 sous la commande de l'unité 46. Durant cette postcombustion, les gaz brûlés qui en résultent sont additionnés à ceux de la combustion initiale et sont évacués au travers de la soupape d'échappement 20 en ayant une énergie totale suffisante pour entraîner la turbine 42 à plus grande vitesse.  This introduction of fuel makes it possible to produce a fuel mixture with the oxygen contained in the air residue. Given the high temperatures of the burnt gases already present in the chamber, the fuel mixture ignites and afterburner is performed in this chamber. Without departing from the scope of the invention, the ignition of this fuel mixture can be achieved by means of the activation of the ignition device, such as a spark plug in the case of a spark ignition engine, contained in this engine, or by a dedicated ignition device which may also be in the form of a candle. This afterburner is carried out, preferably, at the beginning of the exhaust phase of the engine and after the opening of the exhaust valve, lasts only a few milliseconds and is dependent on the amount of fuel introduced by the injector 24. under the control of the unit 46. During this afterburner, the resulting flue gases are added to those of the initial combustion and are discharged through the exhaust valve 20 having a total energy sufficient to drive the turbine 42 at higher speed.

Cette énergie est telle qu'elle permet d'accélérer plus rapidement la turbine et arriver plus vite la vitesse nécessaire au compresseur pour, en 2864161 7 conséquence, avoir en sortie de compresseur un air suralimenté à la pression souhaitée. D'une manière plus générale, cette postcombustion permet ainsi de réduire le temps de réponse du turbocompresseur.  This energy is such that it makes it possible to accelerate the turbine faster and to arrive more quickly at the speed necessary for the compressor to, consequently, have at the compressor outlet a supercharged air at the desired pressure. In a more general manner, this afterburner thus makes it possible to reduce the response time of the turbocharger.

L'augmentation de la vitesse de la turbine est donc dépendante de la quantité d'excès d'air introduit lors de la phase d'admission du moteur et de la quantité de carburant injectée pour réaliser la postcombustion.  The increase in the speed of the turbine is therefore dependent on the amount of excess air introduced during the intake phase of the engine and the amount of fuel injected to achieve the afterburner.

Avantageusement, l'air nécessaire à cette postcombustion provient d'une stratification du mélange carburé utilisé pour la combustion initiale dans lequel l'une au moins des parties de ce mélange est un air dépourvu de carburant ou un air mélangé avec une quantité de carburant telle que la richesse de cette partie soit pauvre c'est-à-dire avec un excès d'oxygène. Comme cela est connu en soi, cette stratification se réalise par le contrôle conjoint de l'injection du carburant sous la commande de l'unité 46 qui commande cette injection et de l'admission d'air suralimenté au travers de la soupape d'admission 14.  Advantageously, the air necessary for this afterburner comes from a stratification of the fuel mixture used for the initial combustion in which at least one part of this mixture is an air without fuel or air mixed with a quantity of fuel such as that the richness of this part is poor, that is to say with an excess of oxygen. As is known per se, this stratification is achieved by the joint control of the fuel injection under the control of the unit 46 which controls this injection and the intake of supercharged air through the intake valve 14.

La figure 2 est une variante de la figure 1 et pour cela comporte les mêmes références.  Figure 2 is a variant of Figure 1 and for this includes the same references.

Cette variante se distingue de la réalisation de-la figure 1 par le fait que la combustion se réalise, dans la chambre de combustion 26, de manière conventionnelle avec un mélange carburé avec un excès d'air et que la postcombustion s'effectue dans le collecteur d'échappement 30 en lieu et place de la chambre de combustion comme précédemment décrit.  This variant differs from the embodiment of FIG. 1 in that the combustion is carried out in the combustion chamber 26 in a conventional manner with a fuel mixture with an excess of air and that the afterburner is carried out in the combustion chamber. exhaust manifold 30 instead of the combustion chamber as previously described.

Pour réaliser cette postcombustion, le collecteur d'échappement 30 porte un dispositif d'introduction de carburant dans son volume interne, comme un injecteur additionnel 50. Cet injecteur est commandé par une ligne 52 connectée à l'unité de contrôle 46.  To achieve this afterburner, the exhaust manifold 30 carries a fuel introduction device in its internal volume, as an additional injector 50. This injector is controlled by a line 52 connected to the control unit 46.

Lors d'une demande de puissance, l'unité de contrôle commande, dans un premier temps, l'introduction de carburant dans la chambre de combustion pour réaliser, avec l'air suralimenté contenu dans cette chambre, un mélange carburé avec un excès d'air de manière à obtenir un excédent d'oxygène qui ne se consumera pas lors de la combustion. Durant la poursuite du cycle de combustion, les gaz d'échappement qui contiennent une part non négligeable 2864161 8 d'air et donc d'oxygène sont évacués dans le collecteur d'échappement 30 au travers de la soupape d'échappement 20.  During a request for power, the control unit controls, initially, the introduction of fuel into the combustion chamber to achieve, with the supercharged air contained in this chamber, a fuel mixture with an excess of air so as to obtain an excess of oxygen which will not be consumed during combustion. During the continuation of the combustion cycle, the exhaust gases which contain a significant portion of air and therefore of oxygen are discharged into the exhaust manifold 30 through the exhaust valve 20.

Pour pouvoir réaliser un apport d'énergie à la turbine par les gaz d'échappement qui sont évacuées au travers de la soupape d'échappement, l'unité 46 commande une introduction supplémentaire de carburant dans le collecteur d'échappement 30 par l'injecteur 50 pour que ce carburant se mélange avec les gaz d'échappement. Comme précédemment décrit, ce mélange carburé s'enflamme, si nécessaire au moyen de l'activation d'un dispositif d'allumage ou dispositif d'allumage dédié, et une postcombustion est effectuée. Après cette postcombustion, les gaz brûlés qui traversent la turbine ont emmagasiné une quantité d'énergie telle que cela entraîne la turbine 42 à plus grande vitesse.  In order to be able to supply energy to the turbine through the exhaust gases that are discharged through the exhaust valve, the unit 46 controls an additional introduction of fuel into the exhaust manifold 30 via the injector. 50 for this fuel to mix with the exhaust gas. As previously described, this fuel mixture ignites, if necessary by means of the activation of a dedicated ignition device or ignition device, and afterburner is performed. After this afterburner, the flue gases that pass through the turbine have stored a quantity of energy such that it drives the turbine 42 at higher speed.

Egalement, cette postcombustion permet de réduire le temps de réponse 15 du turbocompresseur.  Also, this afterburner makes it possible to reduce the response time of the turbocharger.

La figure 3 est une autre variante semblable à celle de la figure 2 mais pour laquelle la postcombustion se réalise dans la conduite 40 située entre le collecteur d'échappement 30 et la turbine 42. Pour cela, un injecteur additionnel 54 est placé sur cette conduite 40 et est relié par une ligne de commande bidirectionnelle 56 à l'unité de contrôle 46.  FIG. 3 is another variant similar to that of FIG. 2, but for which the afterburner is carried out in line 40 situated between the exhaust manifold 30 and the turbine 42. For this purpose, an additional injector 54 is placed on this pipe 40 and is connected by a bi-directional control line 56 to the control unit 46.

Comme déjà mentionné en relation avec les autres figures, lors d'une demande de puissance, l'unité de contrôle commande l'introduction de carburant dans la chambre de combustion 26 pour réaliser, avec l'air suralimenté contenu dans cette chambre, un mélange carburé avec un excès d'air de manière à obtenir un excédent d'oxygène qui ne se consumera pas lors de la combustion. Pendant la phase d'échappement, le mélange de gaz brûlés et d'air, contenant de l'oxygène qui n'a pas été consumé avec le carburant, est évacué dans la ligne d'échappement. Ce mélange de gaz brûlés et d'air pénètre dans le collecteur d'échappement 30 au travers de la soupape d'échappement puis en ressort pour être dirigé vers la turbine 42 par la conduite 40. L'unité 46 commande une introduction supplémentaire de carburant dans la conduite 40 par l'injecteur 54 pour que ce carburant se mélange avec les gaz d'échappement. Comme précédemment décrit, ce mélange carburé s'enflamme, si nécessaire au moyen de l'activation d'un dispositif d'allumage ou dispositif d'allumage dédié, et une postcombustion est effectuée. Après cette postcombustion, les gaz brûlés qui vont traverser la turbine ont emmagasiné une quantité d'énergie telle que cela entraîne la turbine 42 à plus grande vitesse.  As already mentioned in connection with the other figures, during a power demand, the control unit controls the introduction of fuel into the combustion chamber 26 to achieve, with the supercharged air contained in this chamber, a mixture carburized with an excess of air so as to obtain an excess of oxygen which will not be consumed during combustion. During the exhaust phase, the mixture of burnt gases and air, containing oxygen that has not been consumed with the fuel, is discharged into the exhaust line. This mixture of flue gas and air enters the exhaust manifold 30 through the exhaust valve and then exits to be directed to the turbine 42 through the pipe 40. The unit 46 controls an additional fuel introduction in the pipe 40 by the injector 54 for this fuel mixes with the exhaust gas. As previously described, this fuel mixture ignites, if necessary by means of the activation of a dedicated ignition device or ignition device, and afterburner is performed. After this afterburner, the burnt gases that will pass through the turbine have stored a quantity of energy such that it drives the turbine 42 at higher speed.

Bien entendu et cela sans sortir de la présente invention, il peut être prévu de réaliser des postcombustions successives dans la chambre de combustion puis dans le collecteur d'échappement et/ou la conduite 40 en amont de la turbine.  Of course and without departing from the present invention, it can be expected to perform successive afterburner in the combustion chamber and then in the exhaust manifold and / or pipe 40 upstream of the turbine.

La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisations décrites ci-dessus mais englobe toutes variantes et équivalents.  The present invention is not limited to the embodiments described above but encompasses all variants and equivalents.

Notamment, la description qui précède s'applique aussi bien aux moteurs suralimentés à injection directe qu'aux moteurs suralimentés à injection indirecte, notamment à allumage commandé. Dans le cas de moteurs à injection indirecte, le mélange carburé qui est introduit dans la chambre de combustion est un mélange homogène dont la richesse est globalement pauvre. De par cette richesse pauvre, il subsistera dans la chambre de combustion, à la fin de la phase de combustion, un mélange de gaz brûlés et d'air riche en oxygène. Cet excédent d'air riche en oxygène est ensuite utilisé pour pouvoir assurer la postcombustion, comme précédemment décrit en relation avec les figures 1 à 3.  In particular, the foregoing description applies to both supercharged direct injection engines and supercharged engines with indirect injection, especially spark ignition. In the case of indirect injection engines, the fuel mixture that is introduced into the combustion chamber is a homogeneous mixture whose richness is generally poor. Due to this poor richness, there will remain in the combustion chamber, at the end of the combustion phase, a mixture of burnt gases and oxygen-rich air. This surplus oxygen-rich air is then used to be able to ensure the afterburner, as previously described in relation to FIGS. 1 to 3.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1) Procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté comprenant au moins un cylindre (10) comportant au moins un moyen d'admission (12) avec une soupape d'admission (14) ainsi qu'une tubulure d'admission (16) et au moins un moyen d'échappement (18) avec une soupape d'échappement (20) ainsi qu'une tubulure d'échappement (22), un dispositif de suralimentation (36) comprenant au moins un étage de compression (34) alimentant le moyen d'admission (12) en air suralimenté et un étage d'entraînement (42) alimenté, au travers d'une voie d'échappement (30,40), par les gaz d'échappement dudit moteur, caractérisé en ce qu'il consiste, en cas de demande de puissance du moteur: - à obtenir un mélange carburé avec un excès d'air dans le cylindre (10), pendant la phase d'admission du moteur, - à réaliser la combustion de ce mélange carburé dans ce cylindre, - à effectuer, pendant la phase d'échappement du moteur, une post injection de carburant de manière à obtenir une postcombustion avec l'air excédentaire en amont de l'étage d'entraînement (42) du dispositif de suralimentation.  A method of controlling a supercharged internal combustion engine comprising at least one cylinder (10) having at least one intake means (12) with an intake valve (14) and an intake manifold ( 16) and at least one exhaust means (18) with an exhaust valve (20) and an exhaust manifold (22), a supercharging device (36) comprising at least one compression stage (34). ) supplying the intake means (12) with supercharged air and a drive stage (42) supplied via an exhaust path (30, 40) through the exhaust gases of said engine, characterized in that what it consists, in case of engine power demand: - to obtain a fuel mixture with an excess of air in the cylinder (10), during the intake phase of the engine, - to achieve the combustion of this fuel mixture in this cylinder, - to perform, during the exhaust phase of the engine, a post fuel injection so as to obtain a post-combustion with the excess air upstream of the drive stage (42) of the supercharging device. 2) Procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser, dans le cylindre (10), une stratification du mélange carburé avec une couche de mélange carburé de richesse pauvre.  2) A method of controlling a supercharged internal combustion engine according to claim 1, characterized in that it consists in producing, in the cylinder (10), a stratification of the fuel mixture with a fuel mixture lean lean layer. 3) Procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser, dans le cylindre (10), une stratification du mélange carburé avec une couche d'air dépourvu de carburant.  3) A method for controlling a supercharged internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that it consists in producing, in the cylinder (10), a stratification of the fuel mixture with a layer of air without fuel. 4) Procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser 2864161 11 la post injection dans le cylindre (10) après l'ouverture de la soupape d'échappement (20).  4) A method for controlling a supercharged internal combustion engine according to one of claims 1 to 3, characterized in that it consists in producing 2864161 11 the post injection in the cylinder (10) after the opening of the valve exhaust (20). 5) Procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser à réaliser la post injection dans la voie d'échappement (30, 40).  5) A method for controlling a supercharged internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that it consists in carrying out the post injection in the exhaust path (30, 40). 6) Procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté selon la revendication 5 dans lequel la voie d'échappement comprend un collecteur d'échappement (30), caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la post injection dans le collecteur d'échappement.  6) A method of controlling a supercharged internal combustion engine according to claim 5 wherein the exhaust path comprises an exhaust manifold (30), characterized in that it consists in performing the post injection in the collector d 'exhaust. 7) Procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il il consiste à réaliser la post injection dans la conduite d'échappement (40) en amont de l'étage d'entraînement (42) du dispositif de suralimentation (36).  7) A method of controlling a supercharged internal combustion engine according to claim 5 or 6, characterized in that it consists in performing the post injection in the exhaust pipe (40) upstream of the stage of drive (42) of the supercharging device (36). 8) Procédé de contrôle d'un moteur à combustion interne suralimenté selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif 20 de suralimentation comprend une turbine (42) entraînant un compresseur (34).  8) A method for controlling a supercharged internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the supercharging device 20 comprises a turbine (42) driving a compressor (34).