FR2931880A3 - Two-stroke engine e.g. two-stroke diesel engine, has air deflector located downstream of part of seat in intake valve of intake duct, and directing air flow from intake duct towards lower part of combustion chamber - Google Patents
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Abstract
Description
B07-4735FR û FZ/EVH Projet PJ 8643 B07-4735EN - FZ / EVH Project PJ 8643
Société par actions simplifiée dite : RENAULT s.a.s. Moteur deux temps à soupapes d'admission et d'échappement Invention de : Cédric SERVANT Nicolas QUECHON Philippe OBERNESSER Moteur deux temps à soupapes d'admission et d'échappement L'invention concerne les moteurs deux temps à soupapes d'admission et d'échappement, et plus particulièrement la forme de la chambre de combustion permettant la maîtrise des écoulements de gaz à l'intérieur du cylindre moteur. Le cycle à deux temps 2T d'un moteur à combustion interne diffère des cycles quatre temps 4T car il s'effectue en seulement un tour de vilebrequin au lieu de deux. De ce fait, le temps disponible afin d'effectuer la vidange du cylindre puis son remplissage est fortement réduit. Afin de ne pas pénaliser le rendement, l'ouverture de la soupape d'échappement doit intervenir suffisamment tardivement au cours de la course descendante du piston. Pour les mêmes raisons, la fermeture de la soupape d'admission ne doit pas s'effectuer trop tardivement au cours de la phase ascendante du piston. De ce fait, il est nécessaire d'effectuer une partie de l'admission et de l'échappement simultanément. Cette phase est usuellement appelée balayage . De la maîtrise du balayage dépendent les performances au sens large du moteur. Afin de quantifier l'efficacité du transvasement sur un moteur 2T, on définit usuellement deux indicateurs, à savoir : - un rendement de livraison, qui est le rapport de la masse de gaz frais retenue dans le cylindre sur la masse de gaz frais totale, ce rendement de livraison caractérisant le court-circuitage des gaz frais vers l'échappement, et - un rendement de balayage qui est le rapport de la masse de gaz frais retenue dans le cylindre sur la masse totale de gaz dans la chambre de combustion, le rendement de balayage caractérisant quant à lui la vidange des gaz brûlés et le remplissage de la chambre de combustion par des gaz frais. L'architecture habituelle des moteurs 4T, avec soupapes d'admission et d'échappement, n'est pas très favorable à un fonctionnement sur cycle 2T. La très grande majorité des moteurs 2T dispose d'une architecture différente : - lumière de transfert, lumière d'échappement sur les petits moteurs 2T (motoculture, 2 roues légers), - lumière de transfert, soupapes d'échappement sur des gros moteurs sur les gros moteurs 2T (moteurs marins). Ces architectures sont plus favorables du point de vue du balayage pour les raisons suivantes : - les orifices d'admission et d'échappement sont spatialement très distincts, ce qui évite le court-circuitage direct de la chambre par les gaz frais par effet de proximité, - les lumières de transfert permettent une bonne orientation du flux gazeux entrant de manière à effectuer le balayage. Ces caractéristiques permettent d'assurer un bon rendement de livraison, toutefois ces architectures disposant de lumière de transfert posent d'importants problèmes, en particulier des problèmes de fiabilité du fait du passage de la segmentation sur la lumière de transfert. Ces architectures à lumière provoquent également en général des problèmes de lubrification ainsi qu'une consommation d'huile importante. L'utilisation d'une architecture à soupapes permet de s'affranchir de ces problèmes, toutefois, cette architecture n'est pas très favorable en terme de balayage puisque le flux d'air frais a naturellement tendance à se diriger directement vers l'échappement du fait de la faible distance séparant les soupapes d'échappement de celles d'admission et de la forme mêmes des soupapes qui ont tendance à imposer à l'écoulement une forte composante de vitesse radiale. Simplified joint-stock company known as: RENAULT sas Two-stroke engine with intake and exhaust valves Invention of: Cédric SERVANT Nicolas QUECHON Philippe OBERNESSER Two-stroke engine with intake and exhaust valves The invention relates to two-stroke engines intake and exhaust valves, and more particularly the shape of the combustion chamber for controlling the flow of gas inside the engine cylinder. The two-stroke cycle 2T of an internal combustion engine differs from four-stroke cycles 4T because it is performed in only one revolution of the crankshaft instead of two. Therefore, the time available to perform the emptying of the cylinder and its filling is greatly reduced. In order not to penalize the efficiency, the opening of the exhaust valve must occur late enough during the downward stroke of the piston. For the same reasons, the closing of the intake valve must not be carried out too late during the upward phase of the piston. Therefore, it is necessary to perform a portion of the intake and exhaust simultaneously. This phase is usually called scanning. Scanning control depends on the performance in the broad sense of the engine. In order to quantify the efficiency of the transfer on a 2T engine, two indicators are usually defined, namely: a delivery efficiency, which is the ratio of the mass of fresh gas retained in the cylinder to the total fresh gas mass, this delivery efficiency characterizing the short-circuiting of the fresh gases to the exhaust, and - a sweeping efficiency which is the ratio of the mass of fresh gas retained in the cylinder to the total mass of gas in the combustion chamber, the scavenging performance characterizing the flue gas discharge and the filling of the combustion chamber with fresh gases. The usual architecture of 4T engines, with intake and exhaust valves, is not very favorable for operation on 2T cycle. The vast majority of 2T engines have a different architecture: - transfer light, exhaust light on small 2T engines (motoculture, 2 light wheels), - transfer light, exhaust valves on large engines on large 2T engines (marine engines). These architectures are more favorable from the point of view of the sweeping for the following reasons: - the inlet and exhaust ports are spatially very distinct, which avoids the direct short-circuiting of the chamber by the fresh gases by proximity effect - The transfer lights allow a good orientation of the incoming gas stream so as to perform the scan. These characteristics make it possible to ensure a good delivery performance, however these architectures having transfer light pose significant problems, in particular problems of reliability due to the passage of the segmentation on the transfer light. These light architectures also generally cause lubrication problems as well as significant oil consumption. The use of a valve architecture makes it possible to overcome these problems, however, this architecture is not very favorable in terms of sweeping since the flow of fresh air naturally tends to go directly to the exhaust because of the small distance between the exhaust valves and the inlet valves and the shape of the valves which tend to impose a strong radial velocity component on the flow.
De manière à éviter que l'air admis ne passe directement à l'échappement mais aille plutôt chercher le fond de la chambre, une solution consiste à masquer la portion des soupapes d'admission la plus proche des soupapes d'échappement. In order to prevent the intake air from going directly to the exhaust but rather to search the bottom of the chamber, one solution is to mask the portion of the intake valves closest to the exhaust valves.
Une telle solution est notamment décrite dans la demande de brevet allemand n° 40 12 500 et dans la demande de brevet allemand n° 40 30 920. Une autre solution consiste à orienter le flux en amont des soupapes d'admission vers la zone la plus éloignée des soupapes d'échappement, par un conduit de forme adaptée. Ceci est notamment décrit dans la demande de brevet allemand n° 40 12 492. En imposant localement cette forte perte de charge, il est possible d'empêcher le court-circuitage direct de gaz frais vers l'échappement. Toutefois, ces solutions engendrent une perte de charge importante qui est néfaste au remplissage du moteur en air frais. Une autre solution décrite dans la demande de brevet EP 406 078 consiste à orienter le flux d'air admis par un système à boisseaux rotatifs. Outre les inconvénients déjà mentionnés, toutes ces solutions s'avèrent incompatibles avec une utilisation en grande série de ce type de motorisation. De ce fait, il n'existe pas à l'heure actuelle sur le marché de moteurs deux temps à soupapes d'admission et d'échappement. L'invention vise à apporter une solution à ce problème. Un but de l'invention est de permettre l'échappement des gaz brûlés et l'admission des gaz frais en évitant le court-circuitage direct des gaz frais vers l'échappement. Such a solution is in particular described in the German patent application No. 40 12 500 and in the German patent application No. 40 30 920. Another solution is to direct the flow upstream of the intake valves to the most away from the exhaust valves by a suitably shaped conduit. This is particularly described in the German patent application No. 40 12 492. By imposing locally this high pressure drop, it is possible to prevent direct short-circuiting of fresh gas to the exhaust. However, these solutions generate a significant loss of load which is detrimental to the filling of the engine with fresh air. Another solution described in the patent application EP 406 078 consists in directing the flow of air admitted by a rotating bushel system. In addition to the disadvantages already mentioned, all these solutions are incompatible with mass use of this type of motorization. As a result, there are currently no two-stroke engines with intake and exhaust valves on the market. The invention aims to provide a solution to this problem. An object of the invention is to allow the escape of the burnt gases and the admission of fresh gases by avoiding direct short-circuiting fresh gases to the exhaust.
Un autre but de l'invention est de créer une aérodynamique interne au cylindre au voisinage du point mort haut favorable à la combustion. L'invention a encore pour but d'offrir un net gain en perméabilité par rapport à l'utilisation de masques. Another object of the invention is to create an aerodynamics internal to the cylinder in the vicinity of the top dead center favorable to combustion. The invention also aims to provide a net gain in permeability compared to the use of masks.
Selon un mode de recherche de l'invention, il est ainsi proposé, afin de réaliser le balayage dans la chambre de combustion deux temps, une forme particulière située juste en aval du siège de soupape d'admission. Ce déflecteur, qui peut être solidaire de la culasse ou du siège de soupape d'admission, permet non pas de bloquer une partie du flux entrant au niveau de la zone de proximité des soupapes d'échappement, mais de réorienter ce flux de manière à ce que l'air frais se dirige vers le bas de la chambre de combustion plutôt que vers les soupapes d'échappement. On crée de la sorte une boucle de balayage inversée. Ce déflecteur peut s'appliquer à une culasse à deux soupapes par cylindre ou plus, par exemple une culasse à quatre soupapes par cylindre. Selon un aspect de l'invention, il est ainsi proposé un moteur à deux temps comprenant une culasse avec au moins un cylindre, un piston ménageant avec le cylindre une chambre de combustion, au moins un conduit d'admission équipé d'une soupape d'admission et au moins un conduit d'échappement équipé d'une soupape d'échappement. Le moteur comprend en outre un déflecteur d'air situé au voisinage aval d'une partie au moins du siège de la soupape d'admission, et agencé de façon à diriger le flux d'air arrivant par le conduit d'admission vers la partie inférieure de la chambre de combustion. Le déflecteur peut être solidaire de la culasse ou du siège de la soupape d'admission. De façon à ce que le déflecteur puisse jouer son rôle tout au long du processus de balayage, il est préférable que la hauteur du déflecteur soit au moins sensiblement égale à la levée maximale de la soupape d'admission, voire légèrement supérieure à ladite levée maximale. Ainsi, cette hauteur peut être par exemple égale à ladite levée maximale augmentée de 1 à 2 mm. Un interstice est avantageusement ménagé entre le déflecteur et la soupape d'admission, et la valeur de cet interstice est ajustée de façon à autoriser le passage du flux d'air tout en générant une accélération du flux d'air au passage de cet interstice. En d'autres termes, l'écartement entre le déflecteur et la soupape d'admission doit être suffisant pour permettre au gaz frais de passer par cet interstice mais aussi suffisamment faible de façon à accélérer l'écoulement dans cette zone afin de générer un décollement en aval du déflecteur. L'homme du métier saura ajuster la valeur de cet interstice compte tenu des dimensions des différents éléments de façon à obtenir l'avantage ainsi recherché. A titre indicatif, la largeur de cet interstice peut être de l'ordre de 1 à 2 mm. Le déflecteur est avantageusement disposé au niveau de la zone de proximité maximale entre la soupape d'admission et la soupape d'échappement. Ainsi, à titre indicatif, le déflecteur agira en pratique sur un quart à un tiers de la périphérie de la soupape d'admission. L'avantage de cette solution est un net gain en perméabilité par rapport à l'utilisation de masques, ce qui permet de limiter le surcoût énergétique d'une solution 2T à soupapes d'admission et d'échappement. According to a search mode of the invention, it is thus proposed, in order to carry out the sweep in the combustion chamber two times, a particular shape located just downstream of the intake valve seat. This deflector, which can be integral with the cylinder head or the intake valve seat, not allow to block a portion of the inflow at the vicinity of the exhaust valves, but to redirect this flow so as to that the fresh air goes down the combustion chamber rather than the exhaust valves. In this way, an inverted scan loop is created. This deflector can be applied to a cylinder head with two valves per cylinder or more, for example a cylinder head with four valves per cylinder. According to one aspect of the invention, it is thus proposed a two-stroke engine comprising a cylinder head with at least one cylinder, a piston forming with the cylinder a combustion chamber, at least one intake duct equipped with a combustion valve. intake and at least one exhaust pipe equipped with an exhaust valve. The engine further comprises an air deflector located in the downstream neighborhood of at least a portion of the seat of the intake valve, and arranged to direct the flow of air arriving through the intake duct to the portion bottom of the combustion chamber. The deflector may be integral with the cylinder head or the seat of the intake valve. So that the deflector can play its role throughout the scanning process, it is preferable that the height of the deflector is at least substantially equal to the maximum lift of the intake valve, or slightly greater than said maximum lift . Thus, this height may for example be equal to said maximum lift increased by 1 to 2 mm. A gap is advantageously provided between the baffle and the intake valve, and the value of this gap is adjusted to allow the passage of the air flow while generating an acceleration of the air flow at the passage of this gap. In other words, the gap between the baffle and the inlet valve must be sufficient to allow the fresh gas to pass through this gap but also low enough to accelerate the flow in this area to generate a detachment downstream of the deflector. The skilled person will adjust the value of this gap given the size of the various elements so as to obtain the advantage thus sought. As an indication, the width of this gap may be of the order of 1 to 2 mm. The baffle is advantageously disposed at the level of the maximum proximity zone between the intake valve and the exhaust valve. Thus, as an indication, the deflector will act in practice on a quarter to a third of the periphery of the intake valve. The advantage of this solution is a clear gain in permeability compared to the use of masks, which limits the additional energy cost of a solution 2T intake and exhaust valves.
Dans le cas d'une chambre de combustion de type Diesel à injection directe, ce type de déflecteur peut être compliqué à mettre en oeuvre car il est relativement intrusif dans la chambre de combustion. Une solution possible afin de former ce déflecteur est d'incliner les soupapes d'admission d'une dizaine de degrés de sorte que le déflecteur ne dépasse pas du plan de joint de la culasse. Par ailleurs, quel que soit le type de chambre de combustion (essence ou Diesel), cette solution permet d'éviter de brider le débit admis dans la zone de proximité soupape admission/fût en éloignant la soupape de ce dernier lorsque la levée augmente. En libérant de la section autour de la soupape d'admission, on limite ainsi les pertes de charges et donc le coût énergétique de la compression des gaz frais. Du point de vue de la structuration de l'écoulement dans la chambre de combustion, on cherche usuellement à générer dans les chambres de combustion Diesel, un mouvement de swirl (tourbillon longitudinal) qui favorise le mélange du carburant avec l'air tout au long de l'injection et de la combustion. Ce mouvement de rotation de la charge dans le cylindre est imprimé par un dessin spécifique des conduits d'admission. In the case of a direct-injection diesel combustion chamber, this type of deflector may be complicated to implement because it is relatively intrusive in the combustion chamber. A possible solution to form this deflector is to tilt the intake valves by ten degrees so that the deflector does not exceed the joint plane of the cylinder head. Moreover, regardless of the type of combustion chamber (petrol or diesel), this solution avoids restricting the flow admitted into the intake valve / barrel proximity zone by moving the valve away from the latter when lifting increases. By releasing the section around the intake valve, it limits the pressure losses and thus the energy cost of the compression of fresh gases. From the point of view of the structure of the flow in the combustion chamber, it is usually sought to generate in the diesel combustion chambers, a swirl movement (longitudinal vortex) which promotes the mixing of the fuel with the air throughout injection and combustion. This rotational movement of the load in the cylinder is printed by a specific pattern of the intake ducts.
Sur un moteur 2T à soupapes, le fait de vouloir réaliser un balayage de type boucle inversée est incompatible avec la génération d'un swirl fort. Par ailleurs, le phasage du transvasement avec la cinématique piston est tel que les gaz admis ne bénéficient pas d'une mise en mouvement par le piston comme sur un moteur 4T. L'aérodynamique interne dans la chambre est donc naturellement très réduite et peu favorable à la combustion. Un moyen de recréer de l'aérodynamique pour la combustion est d'exploiter les effets de chasse créés par la proximité du piston avec la culasse au voisinage du PMH (Point Mort Haut). De sorte à maximiser la surface de chasse, la face supérieure du piston ne doit pas être plane car la proximité entre le piston et la culasse dans la zone située au voisinage des soupapes d'admission n'est pas suffisante pour générer un effet de chasse important. Une solution consiste donc à réaliser un piston dont la face supérieure est à l'image de la face inférieure de la culasse. Au niveau de la zone située sous les soupapes d'admission, il est donc avantageux de créer une forme s'insérant dans la culasse lorsque le piston est au voisinage du PMH afin de maximiser la proximité piston/culasse et donc l'effet de chasse. On obtient alors un mouvement aérodynamique radial intense orienté vers l'intérieur de la chambre de combustion, agissant avant et pendant la combustion afin de mélanger le carburant avec les gaz frais. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de réalisation, nullement limitatifs, et des dessins annexés sur lesquels - les figures 1 à 5 illustrent de façon schématique des vues différentes d'un mode de réalisation d'un moteur deux temps selon l'invention. On a 2T valve engine, wanting to perform an inverted loop scan is incompatible with generating a strong swirl. Moreover, the phasing of the transfer with the piston kinematics is such that the admitted gases do not benefit from being set in motion by the piston as on a 4T engine. The internal aerodynamics in the chamber is naturally very small and not conducive to combustion. One way to recreate aerodynamics for combustion is to exploit the hunting effects created by the proximity of the piston to the cylinder head in the vicinity of the TDC (Top Dead Center). In order to maximize the flushing surface, the upper face of the piston must not be flat because the proximity between the piston and the cylinder head in the area in the vicinity of the intake valves is not sufficient to generate a hunting effect important. One solution is to make a piston whose upper face is in the image of the underside of the cylinder head. At the level of the zone under the intake valves, it is therefore advantageous to create a shape inserted in the cylinder head when the piston is in the vicinity of the TDC in order to maximize the proximity piston / cylinder head and therefore the hunting effect . This results in an intense radial aerodynamic motion directed towards the interior of the combustion chamber, acting before and during combustion to mix the fuel with the fresh gases. Other advantages and features of the invention will become apparent upon consideration of the detailed description of embodiments, in no way limiting, and the accompanying drawings in which - Figures 1 to 5 schematically illustrate different views of a particular embodiment of the invention. embodiment of a two-stroke engine according to the invention.
Sur la figure 1, le bloc moteur 1 comporte de façon classique une culasse 2 dans laquelle est ménagé au moins un cylindre 3, à l'intérieur duquel coulisse un piston 4 ménageant avec le cylindre 3 une chambre de combustion 5. In FIG. 1, the engine block 1 comprises, in a conventional manner, a cylinder head 2 in which at least one cylinder 3 is formed, inside which a piston 4 is arranged, forming with the cylinder 3 a combustion chamber 5.
I1 convient de noter que sur la figure 1, le piston 4 est représenté en position haute dans le cylindre 3. Le bloc moteur comporte par ailleurs au moins un conduit d'admission 6 et au moins un conduit d'échappement 7. It should be noted that in FIG. 1, the piston 4 is represented in the up position in the cylinder 3. The engine block also comprises at least one intake duct 6 and at least one exhaust duct 7.
En fait, dans l'exemple qui est décrit, et comme illustré sur les figures 2 et 3, la culasse est une culasse à quatre soupapes par cylindre, bien que l'invention puisse s'appliquer d'une façon générale à une culasse à deux soupapes par cylindre ou plus. Chaque conduit d'admission comporte une soupape d'admission 8 pouvant coulisser le long d'un axe Axs. De même, chaque conduit d'échappement comporte une soupape d'échappement 9 pouvant également coulisser autour d'un axe qui est ici un axe sensiblement vertical. Une bougie 10 débouche également dans la chambre de combustion 5. Outre les éléments qui viennent d'être décrits, le bloc moteur comprend en outre un déflecteur d'air 11 situé au voisinage aval d'une partie au moins du siège 80 de chaque soupape d'admission. Ce déflecteur, qui est solidaire ici de la culasse 2, est agencé de façon à diriger le flux d'air arrivant par le conduit d'admission vers la partie inférieure de la chambre de combustion 5. Lors de la phase d'admission, la soupape d'admission 8 coulisse le long de son axe Axs selon la flèche F puis revient à sa position illustrée sur la figure 1. In fact, in the example which is described, and as illustrated in FIGS. 2 and 3, the cylinder head is a cylinder head with four valves per cylinder, although the invention can generally be applied to a cylinder head. two valves per cylinder or more. Each intake duct comprises an intake valve 8 slidable along an Axis axis. Similarly, each exhaust duct has an exhaust valve 9 which can also slide about an axis which is here a substantially vertical axis. A spark plug 10 also opens into the combustion chamber 5. In addition to the elements that have just been described, the engine block further comprises an air deflector 11 located in the downstream neighborhood of at least a portion of the seat 80 of each valve. intake. This deflector, which is integral here with the cylinder head 2, is arranged to direct the flow of air arriving through the intake duct to the lower part of the combustion chamber 5. During the intake phase, the intake valve 8 slides along its axis Axs according to the arrow F then returns to its position shown in Figure 1.
Lors de ce déplacement, qui permet au gaz frais de pénétrer dans la chambre de combustion, il se crée un interstice 111 entre le déflecteur 11 et le bord du siège de la soupape. L'écartement, c'est-à-dire la largeur de l'interstice, entre le déflecteur et la soupape d'admission, est ajusté pour être suffisant de façon à permettre au gaz frais de passer par cet interstice, mais suffisamment faible de façon à accélérer l'écoulement dans la zone du déflecteur afin de générer un décollement en aval du déflecteur. Typiquement, la valeur de cet interstice 111 est de l'ordre de 1 à 2 mm par exemple. During this movement, which allows the fresh gas to enter the combustion chamber, there is created a gap 111 between the baffle 11 and the edge of the seat of the valve. The gap, i.e., the gap width, between the baffle and the inlet valve, is adjusted to be sufficient to allow the fresh gas to pass through this gap, but sufficiently low to in order to accelerate the flow in the deflector zone in order to generate a detachment downstream of the deflector. Typically, the value of this gap 111 is of the order of 1 to 2 mm for example.
De manière à ce que le déflecteur puisse jouer son rôle tout au long du processus de balayage, il est préférable que la hauteur du déflecteur 11 soit du même ordre de grandeur que la levée maximale de la soupape d'admission. On pourra par exemple prendre une hauteur du déflecteur égale à la valeur de la levée maximale augmentée de 1 à 2 mm. Comme illustré sur la figure 1, mais aussi sur les figures 2 et 3, le déflecteur est avantageusement disposé au niveau de la zone 110 de proximité maximale entre la soupape d'admission 6 et la soupape d'échappement 7. Plus précisément, le déflecteur d'air effectue un masquage partiel du pourtour des soupapes d'admission dans la zone de proximité 110. Typiquement, ce masquage partiel s'effectue sur environ 20 à 30% de la périphérie de la soupape d'admission. So that the deflector can play its role throughout the scanning process, it is preferable that the height of the deflector 11 is of the same order of magnitude as the maximum lift of the intake valve. For example, it is possible to take a height of the deflector equal to the value of the maximum lift increased by 1 to 2 mm. As illustrated in FIG. 1, but also in FIGS. 2 and 3, the deflector is advantageously disposed at the zone 110 of maximum proximity between the intake valve 6 and the exhaust valve 7. More precisely, the deflector of air partially masks the periphery of the intake valves in the proximity zone 110. Typically, this partial masking takes place on about 20 to 30% of the periphery of the intake valve.
De façon à simplifier la mise en oeuvre du déflecteur, en particulier dans le cas d'une chambre de combustion de type Diesel à injection directe, il est préférable d'incliner les soupapes d'admission de quelques degrés, de sorte que le déflecteur ne dépasse pas du plan de joint de la culasse 2. En d'autres termes, l'axe Axs de chaque soupape d'admission fait un angle de quelques degrés avec l'axe Ax vertical du cylindre 3. Pour maximiser la surface de chasse, la face supérieure du piston 4 est préférentiellement à l'image de la face inférieure 20 de la culasse au niveau de la zone 41 située sous les soupapes d'admission, comme illustré sur les figures 1, 4 et 5. En d'autres termes, la face supérieure du piston située sous la soupape d'admission comporte une zone 41 comportant une forme 40 complémentaire de celle de la zone correspondante de la face inférieure 20 de la culasse. Ainsi, cette forme 40 va s'insérer dans la culasse lorsque le piston sera au voisinage du point mort haut afin de maximiser la proximité piston/culasse et donc l'effet de chasse. On obtient alors un mouvement aérodynamique radial intense orienté vers l'intérieur de la chambre de combustion, agissant avant et pendant la combustion, afin de mélanger le carburant avec les gaz frais. Ceci est particulièrement intéressant pour les chambres de combustion Diesel pour lesquelles un mouvement de tourbillon longitudinal ( Swirl selon une dénomination anglo-saxonne habituellement utilisée) est recherché. In order to simplify the use of the deflector, in particular in the case of a direct injection diesel combustion chamber, it is preferable to tilt the intake valves by a few degrees, so that the deflector does not exceed the joint plane of the cylinder head 2. In other words, the axis Axs of each intake valve is at an angle of a few degrees with the vertical axis Ax of the cylinder 3. To maximize the hunting surface, the upper face of the piston 4 is preferably in the image of the lower face 20 of the cylinder head at the zone 41 located under the intake valves, as shown in Figures 1, 4 and 5. In other words , the upper face of the piston located under the intake valve comprises a zone 41 having a shape 40 complementary to that of the corresponding zone of the lower face 20 of the cylinder head. Thus, this form 40 will fit into the cylinder head when the piston will be in the vicinity of the top dead center to maximize the proximity piston / cylinder head and thus the hunting effect. This results in an intense radial aerodynamic motion directed inwardly of the combustion chamber, acting before and during combustion, to mix the fuel with the fresh gases. This is particularly interesting for diesel combustion chambers for which a longitudinal vortex movement (Swirl according to an English name usually used) is sought.
Claims (11)
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| FR2931880A3 true FR2931880A3 (en) | 2009-12-04 |
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ID=40282492
Family Applications (1)
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| FR0853623A Withdrawn FR2931880A3 (en) | 2008-06-02 | 2008-06-02 | Two-stroke engine e.g. two-stroke diesel engine, has air deflector located downstream of part of seat in intake valve of intake duct, and directing air flow from intake duct towards lower part of combustion chamber |
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2008
- 2008-06-02 FR FR0853623A patent/FR2931880A3/en not_active Withdrawn
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