FR2909130A1 - Cylinder assembly operation controlling method for motor vehicle, involves applying opening phase by intake valve after another opening phase for generating aerodynamics, and applying closing phase to intake gas between opening phases - Google Patents

Abstract

The method involves applying an opening phase to exhaust gas by an exhaust valve and applying another opening phase to intake gas by an intake valve in a combustion chamber. A third phase of opening is applied by the intake valve after the latter opening phase for generating aerodynamics, and the third phase of opening by the intake valve is applied after the former opening phase in a detente phase of piston of combustion chamber. A closing phase to intake the gas is applied between the latter and third opening phases to the intake gas by the intake valve. An independent claim is also included for an internal combustion engine comprising a cylinder assembly with piston and cylinder.

Description

1 Procédé de commande perfectionné du fonctionnement d'un ensemble de1 Improved control method of the operation of a set of

cylindre de moteur à combustion interne La présente invention concerne un procédé de commande du fonc- tionnement d'un ensemble de cylindre de moteur à combustion interne, ledit ensemble de cylindre comprenant un cylindre et un piston associé, définissant ensemble une chambre de combustion, le piston étant monté coulissant dans le cylindre entre une position de point mort bas et une position de point mort haut, la chambre de combustion étant susceptible d'être ouverte ou fermée à l'admission par au moins une soupape d'admission, et ouverte ou fermée à l'échappement par au moins une soupape d'échappement, procédé dans lequel durant un même cycle de fonctionnement, les phases suivantes sont réalisées : - une première phase d'ouverture à l'échappement ; - une première phase d'ouverture à l'admission combinée à une phase d'injection. Le brevet US-B-6 705 259 décrit des procédés de commande du fonctionnement d'un ensemble de cylindre, dans lesquels on réalise durant un même cycle de fonctionnement, une phase d'ouverture à l'échappement et une phase d'ouverture à l'admission. La phase d'ouverture à l'admission commence par exemple pendant la phase d'ouverture à l'échappement, dans une phase de compression du piston, ou postérieurement à la phase d'ouverture à l'échappement, dans une phase de détente du piston. La phase d'ouverture à l'admission assure le remplissage de la cham- bre de combustion. Elle est par exemple réalisée par faible levée d'une sou-pape d'admission lorsque le moteur est froid. Lorsque le moteur est chaud, la levée de la soupape d'admission est importante. Cependant, le niveau de turbulence (ou d'aérodynamique interne ou encore "swirl") des gaz à l'intérieur de la chambre de combustion pour un profil de distribution classique est parfois insuffisant, puisque le remplissage se fait généralement au détriment de la génération d'aérodynamique.  The present invention relates to a method of controlling the operation of an internal combustion engine cylinder assembly, said cylinder assembly comprising a cylinder and an associated piston, together defining a combustion chamber, the piston being slidably mounted in the cylinder between a low dead point position and a top dead center position, the combustion chamber being able to be opened or closed on admission by at least one intake valve, and open or closed at the exhaust by at least one exhaust valve, in which process during the same operating cycle, the following phases are carried out: a first exhaust opening phase; a first phase of admission opening combined with an injection phase. US Pat. No. 6,705,259 describes methods for controlling the operation of a cylinder assembly, in which an exhaust opening phase and an opening phase are carried out during the same operating cycle. admission. The admission opening phase begins, for example, during the exhaust opening phase, in a compression phase of the piston, or after the exhaust opening phase, in an expansion phase of the piston. The opening phase at the inlet ensures the filling of the combustion chamber. It is for example made by low lift of an intake valve when the engine is cold. When the engine is warm, lifting of the intake valve is important. However, the level of turbulence (or internal aerodynamics or "swirl") of the gases inside the combustion chamber for a conventional distribution profile is sometimes insufficient, since the filling is usually at the expense of generation aerodynamics.

2909130 2 L'invention a pour but d'augmenter le niveau de turbulence des gaz à l'intérieur de la chambre de combustion. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé du type précité, caractérisé en ce que le procédé comprend également : 5 - une deuxième phase d'ouverture à l'admission pour générer une aérodynamique interne, postérieure à la première phase d'ouverture à l'admission, la deuxième phase d'ouverture à l'admission étant également postérieure à la première phase d'ouverture à l'échappement dans une phase de détente du piston ; et 10 - une phase de fermeture à l'admission entre les première et deuxième phases d'ouverture à l'admission. Le procédé peut également comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : 15 - la deuxième phase d'ouverture à l'admission commence au passage du piston à une position comprise entre la moitié et les deux tiers de sa course entre son point mort haut et son point mort bas, et se termine au pas-sage du piston à une position comprise entre les deux tiers de sa course entre son point mort haut et son point mort bas, et son point mort bas, dans 20 ladite phase de détente du piston ; - la première phase d'ouverture à l'admission commence environ au passage du piston à sa position de point mort haut, pendant la première phase d'ouverture à l'échappement ; - la première phase d'ouverture à l'admission se termine au passage 25 du piston à une position comprise entre le tiers et la moitié de sa course entre son point mort haut et son point mort bas, dans ladite phase de détente du piston ; - le procédé comprend une pré-phase d'ouverture à l'admission antérieure à la première phase d'ouverture à l'admission, la courbe de levée de la 30 pré-phase d'ouverture à l'admission comportant une pente positive puis, sur 2909130 3 une partie de la durée de la pré-phase d'ouverture à l'admission, une pente négative ou nulle ; - la pré-phase d'ouverture à l'admission est une phase de faible ouverture par faible levée d'au moins une soupape d'admission ; 5 -la pré-phase d'ouverture à l'admission est entièrement réalisée pendant la première phase d'ouverture à l'échappement ; et - le moteur comprenant au moins deux soupapes d'admission et au moins deux soupapes d'échappement par cylindre, le procédé comprend également une deuxième phase d'ouverture à l'échappement entièrement 10 réalisée pendant la deuxième phase d'ouverture à l'admission, la deuxième phase d'ouverture à l'admission consistant à ouvrir une seule soupape d'admission tandis que la deuxième phase d'ouverture à l'échappement consiste à ouvrir une seule soupape d'échappement non adjacente à la sou-pape d'admission ouverte.The object of the invention is to increase the level of turbulence of the gases inside the combustion chamber. To this end, the subject of the invention is a process of the aforementioned type, characterized in that the method also comprises: a second opening phase on admission to generate an internal aerodynamic, after the first phase of opening to admission, the second opening phase to admission being also subsequent to the first exhaust opening phase in a relaxation phase of the piston; and 10 - a closing phase on admission between the first and second opening phases on admission. The method may also include one or more of the following features, taken singly or in any technically possible combination: the second intake opening phase begins with the passage of the piston to a position between the half and two-thirds of his stroke between his top dead center and his bottom dead center, and ends at the stroke of the piston at a position between two-thirds of his stroke between his top dead center and his bottom dead center, and its bottom dead point in said piston expansion phase; - The first phase of opening to the intake begins about the passage of the piston to its position of top dead center, during the first phase of opening to the exhaust; the first admission opening phase ends at the passage of the piston to a position between one third and one half of its stroke between its top dead center and its bottom dead point, in said piston expansion phase; the method comprises a pre-opening phase at admission prior to the first opening phase on admission, the opening curve of the pre-opening phase having a positive slope and then on part of the duration of the pre-opening phase on admission, a negative or zero slope; - The pre-phase opening to the inlet is a low opening phase by low lift of at least one intake valve; The pre-phase of opening to the intake is entirely performed during the first phase of opening to the exhaust; and the engine comprising at least two intake valves and at least two exhaust valves per cylinder, the method also comprises a second exhaust opening phase entirely made during the second opening phase of the invention. intake, the second intake opening phase of opening a single intake valve while the second exhaust opening phase is to open a single exhaust valve not adjacent to the sub-valve. open admission.

15 L'invention a également pour objet un moteur à combustion interne comportant au moins un ensemble de cylindre comprenant un cylindre et un piston associé définissant ensemble une chambre de combustion, l'ensemble de cylindre comprenant au moins une soupape d'admission et au moins une soupape d'échappement, le moteur comprenant des moyens de commande 20 pilotant lesdites soupapes d'admission et d'échappement de façon à ouvrir ou fermer la chambre de combustion, respectivement à l'admission et à l'échappement, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande pilotent les soupapes de façon à réaliser un procédé tel que défini ci-dessus. L'invention a en outre pour objet un véhicule automobile comportant 25 un moteur à combustion interne tel que décrit ci-dessus. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et se référant aux dessins annexés, selon lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique partielle en coupe, dans un plan 30 axial, d'un ensemble de cylindre de moteur à combustion interne d'un véhi- 2909130 4 cule automobile, d'un type adapté à la mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention ; - la Figure 2 est un diagramme représentatif de la levée des soupapes d'échappement et d'admission, en fonction de la position angulaire du vile- 5 brequin, selon un premier mode de réalisation du procédé ; - la Figure 3 est une vue agrandie d'une soupape d'admission de la Figure 1, lors d'un procédé selon l'invention ; - la Figure 4 est un diagramme analogue à la Figure 2 du procédé selon un deuxième mode de réalisation ; 10 - la Figure 5 est un diagramme analogue aux Figures 2 et 4 du procédé selon un troisième mode de réalisation ; la Figure 6 est un diagramme analogue aux Figures 2, 4 et 5 du pro-cédé selon un quatrième mode de réalisation ; et - la Figure 7 est une vue schématique de dessus d'un ensemble de 15 cylindre illustrant la mise en oeuvre du procédé selon le quatrième mode de réalisation. Sur la Figure 1, on a représenté en coupe une partie (ou ensemble de cylindre) d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile en phase d'injection et d'admission. Cette partie de moteur comprend essentiel- 20 lement un cylindre 1, et une culasse 3 coiffant le cylindre 1, dans laquelle sont formés d'une part un conduit d'admission 5, et d'autre part un conduit d'échappement 7. Un piston 9, monté coulissant à l'intérieur du cylindre 1, délimite avec la culasse 3 et les parois périphériques du cylindre 1, une chambre de corn- 25 bustion 11. Le piston 9 est relié par l'intermédiaire d'une bielle 12 à un vilebrequin (non représenté), dont on prendra la position angulaire (en degrés) comme grandeur de référence pour suivre l'évolution des cycles de fonctionnement de l'ensemble de cylindre. Le conduit d'admission 5 et le conduit d'échappement 7 débouchent 30 dans la chambre de combustion 11, respectivement par un orifice d'admission 15 et un orifice d'échappement 17.The invention also relates to an internal combustion engine comprising at least one cylinder assembly comprising a cylinder and an associated piston together defining a combustion chamber, the cylinder assembly comprising at least one intake valve and at least one an exhaust valve, the engine comprising control means 20 controlling said intake and exhaust valves so as to open or close the combustion chamber, respectively at the inlet and the exhaust, characterized in that said control means controls the valves so as to perform a method as defined above. The invention further relates to a motor vehicle comprising an internal combustion engine as described above. The invention will be better understood on reading the description which will follow, given solely by way of example, and referring to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a partial diagrammatic sectional view, in a plane axial, of a cylinder assembly of an internal combustion engine of a motor vehicle, of a type suitable for carrying out a method according to the invention; FIG. 2 is a representative diagram of the lift of the exhaust and intake valves, as a function of the angular position of the crankshaft, according to a first embodiment of the method; - Figure 3 is an enlarged view of an intake valve of Figure 1, in a method according to the invention; - Figure 4 is a diagram similar to Figure 2 of the method according to a second embodiment; Figure 5 is a diagram similar to Figures 2 and 4 of the method according to a third embodiment; Figure 6 is a diagram similar to Figures 2, 4 and 5 of the method according to a fourth embodiment; and Figure 7 is a schematic top view of a cylinder assembly illustrating the implementation of the method according to the fourth embodiment. In Figure 1, there is shown in section a portion (or cylinder assembly) of an internal combustion engine of a motor vehicle in the injection phase and intake. This engine part essentially comprises a cylinder 1, and a cylinder head 3 covering the cylinder 1, in which are formed on the one hand an intake duct 5, and on the other hand an exhaust duct 7. 9, slidably mounted inside the cylinder 1, defines with the cylinder head 3 and the peripheral walls of the cylinder 1, a combustion chamber 11. The piston 9 is connected via a rod 12 to a crankshaft (not shown), which will take the angular position (in degrees) as a reference quantity to follow the evolution of the operating cycles of the cylinder assembly. The intake duct 5 and the exhaust duct 7 open into the combustion chamber 11, respectively through an intake port 15 and an exhaust port 17.

2909130 5 La partie de moteur représentée comprend en outre une soupape d'admission 25 et une soupape d'échappement 27, associées au cylindre 1, et commandées par des actionneurs respectifs 29, 31 de façon à sélective-ment obturer ou libérer respectivement l'orifice d'admission 15 et l'orifice 5 d'échappement 17. La partie de moteur représentée comprend de plus un injecteur de carburant 33, agencé pour injecter du carburant de façon contrôlée électroniquement dans le conduit d'admission 5. Le pilotage des actionneurs 29, 31 et de l'injecteur 33 est assuré par 10 une unité électronique de contrôle et de commande 40. Cette unité 40 assure également la commande d'allumage dans la chambre de combustion 11, au moyen d'une bougie, non représentée. En référence à la Figure 2, on va à présent décrire un premier mode de réalisation du procédé de commande selon l'invention. Ce procédé sera 15 illustré par un diagramme montrant les phases d'ouverture et de fermeture des soupapes d'admission et d'échappement, sur un cycle de fonctionnement de l'ensemble de cylindre. Sur le diagramme de la Figure 2, on a tracé les courbes 42, 44, 46 de levée des soupapes 25, 27 en fonction de la position angulaire du vilebrequin 20 (ou angle-vilebrequin ). L'angle-vilebrequin e (exprimé en degrés) est porté sur l'axe des abscisses, et l'amplitude de levée des soupapes L (exprimée par exemple en mm) est portée sur l'axe des ordonnées. La référence 0 de l'angle-vilebrequin est prise par hypothèse en cor- 25 respondance avec une position de point mort haut (PMH) du piston 9, et avec le début du cycle. Un cycle de fonctionnement du cylindre 1, dans l'exemple illustré, est réalisé sur deux tours de vilebrequin, entre les angles 0 et 720 . Sur le diagramme de la Figure 2, on a également tracé la courbe 48, 30 représentative de la positon axiale du piston 9 en fonction de l'angle-vilebrequin 0, selon un deuxième axe d'ordonnées. Sur cet axe d'ordonnées, 2909130 6 on a porté le rapport de la course C du piston sur sa course totale Cmax entre son point mort bas (PMB) et son point mort haut (PMH), la valeur 0 correspondant à la position de point mort bas (PMB), et la valeur 1 correspondant à la position de point mort haut (PMH).The engine part shown further comprises an intake valve 25 and an exhaust valve 27, associated with the cylinder 1, and controlled by respective actuators 29, 31 so as to selectively-seal or respectively release the intake port 15 and exhaust port 17. The engine part shown further comprises a fuel injector 33, arranged to inject fuel in an electronically controlled manner into the intake duct 5. Actuator control 29, 31 and the injector 33 is provided by an electronic control and control unit 40. This unit 40 also provides ignition control in the combustion chamber 11, by means of a candle, not shown. With reference to FIG. 2, a first embodiment of the control method according to the invention will now be described. This process will be illustrated by a diagram showing the opening and closing phases of the intake and exhaust valves, on an operating cycle of the cylinder assembly. In the diagram of FIG. 2, the valve lift curves 42, 44, and 46 are plotted as a function of the angular position of the crankshaft 20 (or crankshaft angle). The angle-crankshaft e (expressed in degrees) is plotted on the abscissa axis, and the lift amplitude of the valves L (expressed for example in mm) is carried on the ordinate axis. The reference 0 of the crankshaft angle is assumed in correspondence with a top dead center position (TDC) of the piston 9, and with the beginning of the cycle. An operating cycle of the cylinder 1, in the illustrated example, is performed on two crank turns, between the angles 0 and 720. In the diagram of FIG. 2, the curve 48, representative of the axial position of the piston 9 as a function of the crankshaft angle θ, is also drawn along a second ordinate axis. On this ordinate axis, the ratio of the stroke C of the piston to its total travel Cmax between its bottom dead point (PMB) and its top dead center (TDC) has been increased, the value 0 corresponding to the position of the piston. low dead point (PMB), and the value 1 corresponding to the top dead center position (TDC).

5 Par convention, on désignera par phase ascendante du piston une phase de compression, c'est-à-dire de déplacement du piston 9 de sa position de point mort bas vers sa position de point mort haut. A l'inverse, on désignera par phase descendante une phase de détente, c'est-à-dire de déplacement du piston de sa position de point mort haut vers sa position de 10 point mort bas. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, le cycle de fonctionnement du cylindre 1 comprend en premier lieu une première phase d'ouverture à l'échappement, caractérisé par la courbe de levée de soupape d'échappement 42.By convention, the upward phase of the piston will be referred to as a compression phase, that is to say of displacement of the piston 9 from its bottom dead center position to its top dead center position. Conversely, a descending phase will be referred to as an expansion phase, that is to say of displacement of the piston from its top dead center position to its bottom dead center position. In the embodiment illustrated in FIG. 2, the operating cycle of the cylinder 1 comprises in the first place a first exhaust opening phase, characterized by the exhaust valve lifting curve 42.

15 Cette phase d'ouverture à l'échappement commence vers la fin de la première phase descendante, à savoir entre 120 et 180 vilebrequin, et plus précisément aux alentours de 150 vilebrequin. Cette phase d'ouverture à l'échappement se termine au début de la phase descendante suivante, à sa-voir entre 360 et 420 vilebrequin, et plus précisément entre 360 et 380 20 vilebrequin. Cette phase d'ouverture à l'échappement permet l'évacuation des gaz de combustion produits pendant le cycle précédent et contenus dans la chambre de combustion 11. Le cycle de fonctionnement comprend en outre une pré-phase 25 d'ouverture à l'admission, appelée phase de faible levée , qui est représentée par la courbe 44. Cette phase de faible levée commence par exemple durant la phase de fermeture de la soupape d'échappement 27, plus précisément durant la fin de la phase ascendante du piston 9, plus précisément entre 300 et 360 30 vilebrequin, et plus précisément encore, dans l'exemple représenté, à 320 vilebrequin environ.This exhaust opening phase begins towards the end of the first downward phase, namely between 120 and 180 crankshaft, and more precisely around 150 crankshaft. This exhaust opening phase ends at the beginning of the next downward phase, ie between 360 and 420 crankshaft, and more precisely between 360 and 380 crankshaft. This exhaust opening phase allows the evacuation of the combustion gases produced during the previous cycle and contained in the combustion chamber 11. The operating cycle further comprises a pre-phase 25 opening to the admission. called low-lift phase, which is represented by the curve 44. This low-lift phase begins for example during the closing phase of the exhaust valve 27, more precisely during the end of the upward phase of the piston 9, plus precisely between 300 and 360 crankshaft, and more precisely still, in the example shown, about 320 crankshaft.

2909130 7 Cette phase de faible levée se termine par exemple entre le passage du piston 9 au point mort haut de cette première phase ascendante, c'est-à-dire vers le milieu du cycle, et la fin de la phase d'ouverture à l'échappement, mais peut se terminer également légèrement après. Cette phase est ainsi par 5 exemple entièrement réalisée pendant la phase d'ouverture à l'échappement 42. Ainsi, la phase de faible levée se termine entre 360 et 380 vilebrequin, de préférence à une valeur d'angle vilebrequin sensiblement égale à 360 .2909130 7 This low lift phase ends for example between the passage of the piston 9 to the top dead center of this first upward phase, that is to say towards the middle of the cycle, and the end of the opening phase to the exhaust, but may also end slightly afterwards. This phase is thus for example entirely achieved during the exhaust opening phase 42. Thus, the low lift phase ends between 360 and 380 crankshaft, preferably at a crank angle substantially equal to 360.

10 La levée maximale de la soupape d'admission 25 pendant la phase de faible levée est par exemple comprise entre 0,1 mm et 1 mm, de préférence entre 0,1 mm et 0,5 mm. La courbe de levée 42 représentant la phase de faible levée comporte une pente positive puis, sur une partie de la durée de la phase de faible levée, une pente nulle.The maximum lift of the intake valve 25 during the low lift phase is for example between 0.1 mm and 1 mm, preferably between 0.1 mm and 0.5 mm. The lift curve 42 representing the low lift phase has a positive slope and then, over part of the duration of the low lift phase, a zero slope.

15 Le cycle comprend de plus une première phase d'ouverture à l'admission, dite phase principale d'admission , représentée par la courbe 46, postérieure à la phase de faible levée. Cette phase commence par exemple environ au passage du piston 9 à sa position de point mort haut, en fin de la phase d'ouverture à 20 l'échappement. La fin de la phase principale d'admission est prévue pour coïncider sensiblement avec le passage du piston 9 entre une position comprise entre le tiers et la moitié de sa course entre son point mort haut et son point mort bas, dans la deuxième phase descendante du piston 9.The cycle further comprises a first admission opening phase, referred to as the main intake phase, represented by curve 46, subsequent to the low lift phase. This phase begins for example about the passage of the piston 9 to its top dead position, at the end of the opening phase to the exhaust. The end of the main intake phase is intended to coincide substantially with the passage of the piston 9 between a position between one-third and one-half of its travel between its top dead center and its bottom dead center, in the second downward phase of the piston 9.

25 Pendant la phase principale d'admission, la levée maximale de la soupape d'admission 25 est par exemple comprise entre 2 mm et 12 mm, de préférence environ 10 mm. De façon générale, cette levée maximale est plu-sieurs fois supérieure, notamment de 4 à 100 fois supérieure, de préférence 10 à 20 fois supérieure, à la levée de la phase de faible levée.During the main intake phase, the maximum lift of the intake valve 25 is for example between 2 mm and 12 mm, preferably around 10 mm. In general, this maximum lifting is several times greater, in particular from 4 to 100 times greater, preferably 10 to 20 times higher, the lifting of the low lift phase.

2909130 8 Dans l'exemple illustré, la phase de faible levée d'admission et la phase principale d'admission sont réalisées continûment, sans fermeture de la soupape d'admission 25. La Figure 3 illustre un effet d'atomisation d'un film liquide 50 déposé 5 en amont de la soupape d'admission 25. Cet effet d'atomisation est obtenu par la phase de faible levée, comme cela sera expliqué plus loin. Dans un deuxième mode de réalisation illustré sur la Figure 4, la phase de faible levée et la phase principale d'admission ne sont pas réalisées continûment. En effet, la soupape d'admission est fermée entre ces 10 deux phases. La phase de faible levée se termine par exemple avant le pas-sage du piston à son point mort haut, par exemple entre 340 et 360 vilebrequin, tandis que la phase principale commence après le passage du pis-ton 9 à sa position de point mort haut, par exemple à environ à 365 vilebrequin. La phase de faible levée peut cependant également se terminer juste 15 après le passage du piston à son point mort haut, par exemple entre 360 et 380 vilebrequin. La Figure 5 illustre un troisième mode de réalisation dans lequel le procédé comprend en outre une deuxième phase d'ouverture à l'admission, appelée phase d'aérodynamique interne d'admission et illustrée par la 20 courbe 52. Cette phase d'aérodynamique interne d'admission est postérieure à la fin de la première phase d'ouverture à l'admission, une phase 53 de fermeture à l'admission étant prévue entre elles. La deuxième phase d'ouverture à l'admission commence par exemple au passage du piston 9 à une position 25 comprise entre la moitié et les 2/3 de sa course entre son point mort haut et son point mort bas, dans la deuxième phase descendante du piston 9, soit entre 450 et 480 vilebrequin, de préférence à environ 470 vilebrequin. Cette phase d'aérodynamique interne d'admission se termine par exemple au passage du piston 9 à une position comprise entre les 2/3 de sa 30 course entre son point mort haut et son point mort bas, et son point mort bas, dans la même phase descendante du piston 9, soit entre 480 et 540 vile- 2909130 9 brequin, de préférence entre 480 et 510 vilebrequin, de préférence encore, environ 490 vilebrequin. La levée maximale de la soupape d'admission 25 pendant cette phase d'aérodynamique interne d'admission est sensiblement la même que pen- 5 dant la phase principale d'admission. L'exemple illustré sur la Figure 5 n'est pas limitatif, le procédé selon ce mode de réalisation pouvant par exemple, en variante, ne pas comprendre de phase de faible levée d'admission. Dans un quatrième mode de réalisation illustré sur la Figure 6, le pro- 10 cédé comprend en plus des phases décrites dans les trois modes de réalisation précédents, une deuxième phase d'ouverture à l'échappement, par exemple entièrement réalisée pendant la phase d'aérodynamique interne d'admission, et illustrée par la courbe 54. Pour que ce quatrième mode de réalisation soit possible, le moteur 15 doit comporter au moins deux soupapes d'admission 25 et au moins deux soupapes d'échappement 27. La phase d'aérodynamique interne d'admission consiste alors à ouvrir une seule soupape d'admission 25, tandis que la deuxième phase d'ouverture à l'échappement, ou phase d'aérodynamique interne 20 d'échappement consiste à ouvrir une seule soupape d'échappement 27. La Figure 7 illustre une vue schématique de dessus de l'ensemble de cylindre lorsque la phase d'aérodynamique interne d'admission et la phase d'aérodynamique interne d'échappement sont mises en oeuvre. Les soupapes d'admission et d'échappement 25, 27 ouvertes pendant 25 cette phase sont non adjacentes et diamétralement opposées. Elles ne sont pas hachurées sur la Figure 7. Les soupapes d'admission et d'échappement 25, 27 fermées et les orifices 15, 17 correspondants sont grisés sur la Figure 7. De la même manière que pour le troisième mode de réalisation, le 30 procédé selon le quatrième mode de réalisation peut ne pas comprendre de phase de faible levée d'admission.In the illustrated example, the low intake lift phase and the main intake phase are performed continuously, without closing the intake valve 25. FIG. 3 illustrates an atomization effect of a film liquid 50 deposited 5 upstream of the inlet valve 25. This atomization effect is obtained by the low lift phase, as will be explained later. In a second embodiment illustrated in FIG. 4, the low lift phase and the main admission phase are not carried out continuously. Indeed, the intake valve is closed between these two phases. The low lift phase ends for example before the pas-sage of the piston to its top dead center, for example between 340 and 360 crankshaft, while the main phase begins after the passage of the pis-ton 9 to its neutral position high, for example at about 365 crankshaft. The low lift phase can, however, also end just after the piston has passed to its top dead center, for example between 360 and 380 crankshaft. Figure 5 illustrates a third embodiment in which the method further comprises a second intake opening phase, referred to as the intake internal aerodynamic phase and illustrated by the curve 52. This internal aerodynamic phase intake is after the end of the first phase of opening on admission, a phase 53 of closing on admission being provided between them. The second admission opening phase begins, for example, with the passage of the piston 9 to a position 25 between one-half and two-thirds of its stroke between its top dead center and its bottom dead center, in the second downward phase. piston 9, that is between 450 and 480 crankshaft, preferably about 470 crankshaft. This internal aerodynamic intake phase ends for example when the piston 9 passes to a position between 2/3 of its stroke between its top dead center and its bottom dead center, and its bottom dead center, in the same downward phase of the piston 9, that is to say between 480 and 540 vile-wheel, preferably between 480 and 510 crankshaft, more preferably about 490 crankshaft. The maximum lift of the intake valve 25 during this intake internal aerodynamic phase is substantially the same as during the main intake phase. The example illustrated in FIG. 5 is not limiting, the method according to this embodiment being able for example, as a variant, not to include a phase of low intake lift. In a fourth embodiment illustrated in FIG. 6, the process comprises, in addition to the phases described in the three preceding embodiments, a second phase of opening to the exhaust, for example entirely realized during the first phase. internal aerodynamic intake, and illustrated by the curve 54. In order for this fourth embodiment to be possible, the engine 15 must comprise at least two intake valves 25 and at least two exhaust valves 27. The internal intake aerodynamic then consists of opening a single intake valve 25, while the second exhaust opening phase, or exhaust internal aerodynamic phase, consists of opening a single exhaust valve. 27. FIG. 7 illustrates a schematic view from above of the cylinder assembly when the intake internal aerodynamic phase and the exhaust internal aerodynamic phase are implemented. . The intake and exhaust valves 25, 27 open during this phase are non-adjacent and diametrically opposed. They are not hatched in FIG. 7. The intake and exhaust valves 25, 27 closed and the corresponding orifices 15, 17 are greyed out in FIG. 7. In the same way as for the third embodiment, the The method according to the fourth embodiment may not comprise a low lift phase.

2909130 10 Concernant les premier, deuxième et troisième modes de réalisation, lorsque le moteur comprend plusieurs soupapes d'admission 25 et/ou plu-sieurs soupapes d'échappement 27, le même procédé est par exemple appliqué à toutes les soupapes d'admission et d'échappement 25, 27. Il est 5 également possible d'appliquer le procédé à une soupape d'admission 25 et une soupape d'admission 27 tandis qu'une autre soupape d'admission 25 et une autre soupape d'échappement 27 suivent une loi de levée différente. De plus, la phase principale d'admission est par exemple réalisée sur une soupape d'admission 25 tandis que la phase d'aérodynamique interne 10 d'admission est réalisée sur une autre soupape d'admission 25. La pente de chaque levée d'admission et/ou d'échappement peut être progressive (type rampe de silence), semblable à celle d'une levée par came (pseudo-sinusoïdale) ou verticale (type créneau). Dans les exemples illustrés sur les Figures 2 et 4 à 6, les pentes des levées d'admission et de la 15 deuxième levée d'échappement sont verticales tandis que la pente de la première levée d'échappement est du type pseudo-sinusoïdale. Naturellement, le cycle comprend une phase d'injection de carburant durant la phase principale d'admission, mais les caractéristiques de cette phase d'injection n'ont pas été portées sur les diagrammes, et elles ne sont 20 pas explicitées ici. La phase d'injection peut également être réalisée pendant la phase d'aérodynamique interne d'admission, par exemple de façon complémentaire à la phase d'injection effectuée pendant la phase principale d'admission. De plus, la phase de faible levée n'a pas d'intérêt dans le cas où 25 l'injecteur est positionné à l'intérieur de la chambre de combustion, par exemple pour un moteur à injection directe. Dans le cas d'un moteur à injection indirecte, la phase de faible levée sera plus efficace si le conduit d'admission 5 comporte un papillon. Le papillon crée en effet une dépression dans le conduit d'admission 5 favorisant le 30 refoulement de gaz d'échappement dans le conduit d'admission 5 lors de la phase de faible levée. La température élevée des phases d'échappement 2909130 11 permet ainsi de vaporiser le film liquide 50 de carburant déposé sur les parois du conduit d'admission 5. En présence ou non d'un papillon, la phase de faible levée a pour effet d'atomiser le film liquide 50 de carburant. En effet, l'ouverture étant faible 5 pendant cette phase de détente du piston 9, les gaz aspirés dans la chambre de combustion ont une vitesse importante, de sorte qu'ils atomisent un film liquide 50 de carburant, comme illustré sur la Figure 3. Réaliser continûment la phase de faible levée et la phase principale d'admission permet d'allonger la phase principale d'admission et donc 10 d'assurer un meilleur remplissage de la chambre de combustion 11. Cela permet également d'allonger la phase de faible levée et donc d'augmenter davantage la température dans le conduit d'admission 5. Réaliser une phase de fermeture d'admission entre la phase de faible levée et la phase principale d'admission permet de limiter l'augmentation de 15 température liée à la remontée de gaz d'échappement dans le conduit d'admission lors de la phase de faible levée. Le fait d'initier la phase d'aérodynamique interne d'admission après la position de mi-course du piston 9 permet d'optimiser le niveau de turbulence des gaz à l'intérieur de la chambre de combustion 11, en profitant d'une vi20 tesse importante du piston 9. Cette aérodynamique permet d'accélérer la vitesse de combustion et d'augmenter notamment la dégradation d'avance à l'allumage, ce qui est favorable à la réduction des émissions d'hydrocarbures imbrûlés Lorsque la phase d'aérodynamique interne d'admission est combinée 25 à une phase d'injection, elle permet également un remplissage complémentaire de la chambre de combustion 11. Quant au quatrième mode de réalisation du procédé, il permet d'assurer un niveau de turbulence des gaz à l'intérieur de la chambre de combustion 11 plus important que les procédés des trois modes de réalisa- 30 fion précédents. Les soupapes ouvertes 25, 27 étant opposées, les gaz issus des conduits d'admission et d'échappement 5, 7 impriment un mouvement 2909130 12 tourbillonnaire aux gaz présents dans la chambre de combustion 11, dans un même sens, comme illustré sur la figure 7.Regarding the first, second and third embodiments, when the engine comprises several intake valves 25 and / or more exhaust valves 27, the same method is applied for example to all intake valves and 25, 27. It is also possible to apply the method to an intake valve 25 and an intake valve 27 while another intake valve 25 and another exhaust valve 27 follow. a different law of emergence. In addition, the main intake phase is for example performed on an intake valve 25 while the internal aerodynamic phase 10 intake is performed on another intake valve 25. The slope of each lift of intake and / or exhaust may be progressive (type ramp silence), similar to that of a cam lift (pseudo-sinusoidal) or vertical (slot type). In the examples shown in Figures 2 and 4 to 6, the slopes of the intake and the second exhaust lift are vertical while the slope of the first exhaust lift is of the pseudo-sinusoidal type. Naturally, the cycle includes a fuel injection phase during the main intake phase, but the characteristics of this injection phase have not been shown on the diagrams, and they are not explained here. The injection phase can also be performed during the intake internal aerodynamic phase, for example in a complementary manner to the injection phase performed during the main intake phase. In addition, the low lift phase is of no interest in the case where the injector is positioned inside the combustion chamber, for example for a direct injection engine. In the case of an indirect injection engine, the low lift phase will be more effective if the intake duct 5 comprises a throttle valve. The throttle indeed creates a vacuum in the intake duct 5 promoting the exhaust gas discharge in the intake duct 5 during the low lift phase. The high temperature of the exhaust phases 2909130 11 thus makes it possible to vaporize the liquid film 50 of fuel deposited on the walls of the intake duct 5. In the presence or absence of a butterfly, the low lift phase has the effect of atomize the liquid film 50 with fuel. Indeed, the opening being weak during this phase of expansion of the piston 9, the gases sucked into the combustion chamber have a high speed, so that they atomize a liquid film 50 of fuel, as shown in FIG. Continually carry out the low lift phase and the main intake phase makes it possible to lengthen the main intake phase and thus to ensure better filling of the combustion chamber 11. This also makes it possible to lengthen the phase of combustion. low lift and therefore to further increase the temperature in the intake duct 5. Performing an intake closing phase between the low lift phase and the main intake phase limits the temperature increase related to the rise of exhaust gas in the intake duct during the low lift phase. Initiating the internal aerodynamic intake phase after the half-stroke position of the piston 9 makes it possible to optimize the level of turbulence of the gases inside the combustion chamber 11, taking advantage of a This aerodynamics makes it possible to accelerate the combustion rate and in particular to increase the ignition advance degradation, which is favorable to the reduction of unburned hydrocarbon emissions. internal aerodynamic admission is combined with an injection phase, it also allows a complementary filling of the combustion chamber 11. As for the fourth embodiment of the method, it ensures a level of turbulence of the gases to the fuel. the interior of the combustion chamber 11 is more important than the processes of the preceding three embodiments. Since the open valves 25, 27 are opposite, the gases coming from the intake and exhaust ducts 5, 7 impart a swirling motion to the gases present in the combustion chamber 11, in the same direction, as illustrated in FIG. 7.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1.- Procédé de commande du fonctionnement d'un ensemble de cylindre de moteur à combustion interne, ledit ensemble de cylindre comprenant un cylindre (1) et un piston (9) associé, définissant ensemble une chambre de combustion (11), le piston (9) étant monté coulissant dans le cylindre (1) entre une position de point mort bas et une position de point mort haut, la chambre de combustion (11) étant susceptible d'être ouverte ou fermée à l'admission par au moins une soupape d'admission (25), et ouverte ou fermée à l'échappement par au moins une soupape d'échappement (27), procédé dans lequel durant un même cycle de fonctionnement, les phases suivantes sont réalisées : - une première phase d'ouverture à l'échappement ; - une première phase d'ouverture à l'admission combinée à une phase d'injection ; caractérisé en ce que le procédé comprend également : - une deuxième phase d'ouverture à l'admission pour générer une aérodynamique interne, postérieure à la première phase d'ouverture à l'admission, la deuxième phase d'ouverture à l'admission étant également postérieure à la première phase d'ouverture à l'échappement dans une phase de détente du piston (9) ; et - une phase de fermeture à l'admission entre les première et deuxième phases d'ouverture à l'admission.  A method of controlling the operation of an internal combustion engine cylinder assembly, said cylinder assembly comprising a cylinder (1) and an associated piston (9), together defining a combustion chamber (11), the piston (9) slidably mounted in the cylinder (1) between a bottom dead center position and a top dead center position, the combustion chamber (11) being openable or closable on admission by at least one intake valve (25), and open or closed at the exhaust by at least one exhaust valve (27), in which process during the same operating cycle, the following phases are carried out: - a first phase of exhaust opening; a first phase of admission opening combined with an injection phase; characterized in that the method also comprises: - a second opening phase on admission to generate an internal aerodynamic, after the first opening phase on admission, the second opening phase on admission being also subsequent to the first exhaust opening phase in an expansion phase of the piston (9); and - a closing phase on admission between the first and second opening phases on admission. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième phase d'ouverture à l'admission commence au passage du piston (9) à une position comprise entre la moitié et les deux tiers de sa course entre son point mort haut et son point mort bas, et se termine au passage du piston (9) à une position comprise entre les deux tiers de sa course entre son point mort haut et son point mort bas, et son point mort bas, dans ladite phase de détente du piston (9).  2. Method according to claim 1, characterized in that the second phase of opening to admission begins to the passage of the piston (9) to a position between half and two thirds of its stroke between its top dead center and its bottom dead center, and ends at the passage of the piston (9) to a position between two-thirds of its stroke between its top dead center and its bottom dead center, and its bottom dead center, in said piston expansion phase (9). 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première phase d'ouverture à l'admission com-2909130 14 mence environ au passage du piston (9) à sa position de point mort haut, pendant la première phase d'ouverture à l'échappement.  3. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the first phase of admission opening com-2909130 about 14 mence to the passage of the piston (9) to its position of top dead center, during the first opening phase at the exhaust. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première phase d'ouverture à l'admission se termine 5 au passage du piston à une position comprise entre le tiers et la moitié de sa course entre son point mort haut et son point mort bas, dans ladite phase de détente du piston (9).  4. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the first phase of admission opening ends 5 at the passage of the piston to a position between one third and half of its stroke between its neutral position high and its bottom dead point, in said relaxation phase of the piston (9). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une pré-phase d'ouverture à l'admission 10 antérieure à la première phase d'ouverture à l'admission, la courbe de levée de la pré-phase d'ouverture à l'admission comportant une pente positive puis, sur une partie de la durée de la pré-phase d'ouverture à l'admission, une pente négative ou nulle.  5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a pre-phase of opening to the admission 10 prior to the first phase of opening on admission, the lifting curve of the pre-phase of admission opening having a positive slope and then, for part of the duration of the pre-opening phase on admission, a negative or zero slope. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la préphase d'ouverture à l'admission est une phase de faible ouverture par faible levée d'au moins une soupape d'admission (25).  6. Method according to claim 5, characterized in that the inlet opening prephase is a low opening phase by low lift of at least one intake valve (25). 7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la pré-phase d'ouverture à l'admission est entièrement réalisée pendant la première phase d'ouverture à l'échappement. 20  7. A method according to claim 5 or 6, characterized in that the pre-phase opening to the intake is fully performed during the first phase of opening to the exhaust. 20 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, le moteur comprenant au moins deux soupapes d'admission (25) et au moins deux soupapes d'échappement (27) par cylindre (1), caractérisé en ce que le procédé comprend également une deuxième phase d'ouverture à l'échappement entièrement réalisée pendant la deuxième phase d'ouverture à 25 l'admission, la deuxième phase d'ouverture à l'admission consistant à ouvrir une seule soupape d'admission (25) tandis que la deuxième phase d'ouverture à l'échappement consiste à ouvrir une seule soupape d'échappement (27) non adjacente à la soupape d'admission (25) ouverte.  8. A method according to any one of the preceding claims, the engine comprising at least two intake valves (25) and at least two exhaust valves (27) per cylinder (1), characterized in that the method also comprises a second exhaust opening phase fully performed during the second intake opening phase, the second intake opening phase of opening a single intake valve (25) while the second exhaust opening phase consists in opening a single exhaust valve (27) not adjacent to the inlet valve (25) open. 9. Moteur à combustion interne comportant au moins un ensemble de 30 cylindre comprenant un cylindre (1) et un piston (9) associé définissant en- semble une chambre de combustion (11), l'ensemble de cylindre comprenant 2909130 15 au moins une soupape d'admission (25) et au moins une soupape d'échappement (27), le moteur comprenant des moyens de commande (29, 31, 40) pilotant lesdites soupapes d'admission (25) et d'échappement (27) de façon à ouvrir ou fermer la chambre de combustion (11), respectivement à 5 l'admission et à l'échappement, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande (29, 31, 40) pilotent les soupapes (25, 27) de façon à réaliser un procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8.  An internal combustion engine having at least one cylinder assembly comprising a cylinder (1) and an associated piston (9) defining together a combustion chamber (11), the cylinder assembly comprising at least one intake valve (25) and at least one exhaust valve (27), the engine comprising control means (29, 31, 40) driving said intake (25) and exhaust (27) valves of in such a way as to open or close the combustion chamber (11), respectively at the inlet and at the exhaust, characterized in that said control means (29, 31, 40) drive the valves (25, 27) so as to performing a method according to any one of claims 1 to 8. 10. Véhicule automobile comportant un moteur à combustion interne selon la revendication 9.  10. A motor vehicle comprising an internal combustion engine according to claim 9.