L'invention concerne un dispositif d'injection d'un mélange air-carburant dans une chambre de combustion se montant dans un encombrement restreint. Ce dispositif d'injection (20) comprend un bol (70) comportant une paroi cylindrique externe (73) se prolongeant au niveau de son extrémité aval par un divergent (74) muni, en aval, d'une collerette (75) ayant la forme d'un anneau s'étendant radialement vers l'extérieur, le divergent du bol étant relié, immédiatement en amont de la collerette, par une paroi de raccordement (76) à un anneau cylindrique (77), l'anneau cylindrique et la paroi de raccordement formant un bec de liaison orienté vers l'amont. Au moins une rangée de trous tourbillonnaires (79) est ménagée sur la paroi cylindrique externe, près de son extrémité amont, et la paroi de raccordement du bec de liaison du bol est munie d'une rangée d'orifices de refroidissement (81) inclinés axialement d'un angle y par rapport à l'axe de symétrie du dispositif d'injection.