Brevet FR2234468A1 — publié le 19750117

L'invention concerne une pompe d'injection multisections de série, pour moteur à combustion interne, assemblée avec un régulateur de rotations, dans les chambres de mécanismes, pompe qui achemine le combustible provenant du système d'ali mentation des ensembles f w! ç de de graisser les méca- nismes de transmission. Les pompes d'injection multisections avec ensembles foulants situés en série, présentent à côté de leurs qualités connues, grace auxquelles elles ont été largement utilisées, un défaut principal, dans le cas des nouveaux moteurs, particulièrement de ceux fonctionnant à grande vitesse, en ce sens qu'elles ont de trop grands gabarits, qu'elles sont trop lourdes, et aussi d'un prix en rapport. Les solutions fondamentales de construction de ces pompes n'ont pas été changées, en principe, depuis des dizaines d'années.Les efforts essentiels pour leur développement ont été axés sur la diminution de distances entre les sections foulantes et la diminution de la longueur de l'ensemble foulant (de laquelle dépend la hauteur de la pompe), avec une tendance à simplifier en même temps, au maximum, différents détails secondaires, à diminuer les frais d'exécution et à simplifier le service d'exploitation. Une considérable simplification de la construction et une diminution du gabarit, du poids et des frais d'exécution des pompes d'injection multisections en série a été obtenue dans les pompes à fixation à bride, ou bien à bride-coulisse, de cylindres des ensembles foulants qui sont apposés directement dans les orifices du corps de la pompe, ou bien à l'aide d'une douille à bride. Dans ces formes d'exécution, la bride de la douille, ou bien du cylindre, sert à connecter 11 ensemble foulant au corps de la pompe, à ajuster ce que l'on appelle le saut préliminaire (du début du foulement) et à règler un dosage égal de chaque-ensemble foulant particulier de la pompe.L'ajustement du saut préliminaire se fait par l'intermédiaire de rondelles de distance apposées entre la bride et le corps de la pompe, tandis que le dosage est règlé en tournant la bride du cylindre par rapport au piston. En conséquence, les manipulations du règlage et du montage sont devenues plus faciles, il est devenu inutile de prévoir un accès latéral vers l'intérieur de la pompe, accès qui servait auparavant au montage et au règlage de la pompe, et particulièrement à l'ajuste ment du saut préliminaire par un vis de règlage dans le - poussoir. La suppression de la vis de règlage dans le poussoir a réduit aussi la hauteur de la pompe. Au point de vue du service d'exploitation, ces pompes d'injection, dans lesquelles les mécanismes de transmission sont graissés et refroidis par lé combustible sont avantageuses, car, dans l'exploitation, ces pompes n'exigent pas de service pour le graissage. A titre d'exemple, du point de vue de la construction la plus simple pour l'exécution d'une pompe d'injection de ce type (voir le brevet des Etats Unis d'Amérique NO 3385221) les ensembles foulants sont alimentés par le combustible, amené directement à-la chambre qui contient les mécanismes de transmission.Une telle alimentation des ensembles foulants est défectueuse, car le combustible se trouvant dans les chambres de transmission est animé d'un mouvement intense, par suite du mouvement permanent des poussoirs et des pistons, ce qui nuit au travail de la pompe, en raison de l'effervescence du combustible au voisinage direct des orifices, par lesquels le combustible arrive aux chambres de travail des ensembles foulants. Le combustible dans les chambres de mécanismes de transmission peut aussi être souillé, par exemple à cause de l'utilisation d'éléments de mécanismes de transmission par friction. L'entrée d'impuretés à l'intérieur des cylindres peut provoquer une usure rapide d'ensembles foulants précis, de soupapes d'arrêt et de pulvérisateurs. Il est alors utile de-séparer l'espace d'alimentation des ensembles foulants des chambres des mécanismes de transmission, mais, dans ce cas, les pompes, dans lesquelles la séparation de l'espace d'alimentation des ensembles foulants est réalisée, Ont une construction plus compliquée et sont plus hautes que les pompes dans lesquelles l'alimentation des ensembles foulants vient des chambres de mécanismes de transmission. L'invention a pour but de dier la taille et de simplifier la construction des pompes multisections d'injection, à fixation par bride ou par bride-coulisse de cylindres des ensembles foulants en utilisant une solution différente de celles déjà appliquées pour des pompes semblables, spécialement par l'élaboration d'un système de graissage de mécanismes 1 transmission de la pompe par le combustible plus avantageux que dans les solutions antérieurement connues. Le but que s'est fixé l'invention est atteint par la direction de llécoulement du combustible à travers les chambres de l'intérieur de la pompe vers un tuyau de trop-plein, à l'aide d'un système de liaison entre les chambres à l'intérieur de la -pompe, qui assure un écoulement permanent du combustible à travers les chambres de mécanismes de transmission, et qui protège, en même temps, efficacement l'espace d'alimentation des mécanismes de transmission contre l'entrée d'impuretés, l'effervescence et la pénétration de l'air dans le combustible. Dans la pompe selon l'invention, l'espace d'alimentation des ensembles foulants est connecté par un canal, ou bien par des canaux, à la chambre de mécanismes du régulateur de rotations, à laquelle les chambres de mécanismes de transmission sont aussi connectées par des canaux, indépendants entre eux en conséquence, le combustible se trouve dans toutes les chambres du corps de la pompe, et son surplus est évacué de 1' intérieur de la pompe par un tuyau de trop-plein, connecté à la chambre des mécanismes du régulateur de rotations. L'espace d'alimentation des ensembles foulants a été séparé de la zone souillée et d'effervescence du combustible, c'est-à-dire des chambres de mécanismes de transmission d'une manière très simple, à savoir par des disques à ressorts. Le combustible arrive directement aux chambres de mécanismes de transmission, en provenant de l'espace d'alimentation des ensembles foulants par des crevasses qui se trouvent autour des disques de ressorts. L'orifice qui raccorde le tuyau de trop-plein à la chambre des mécanismes du régulateur de rotations a été situé dans la partie haute de la murette de cette chambre, au-dessus de l'extrémité de la baguette de réglage. Le tuyau de trop-plein est lié aux chambres des mécanismes du régulateur à l'aide d'une valve qui maintient à l'intérieur de la pompe une pression supérieure à celle de l'atmosphère, pression qui est indispensable pour éviter la pénetration de l'air dans le système d'injection. L'invention permet de réaliser une pompe d'injection de construction plus simple et d'une plus faible hauteur que les pompes connues pourvue d'un système d'alimentation des ensembles foulants séparé des chambres des mécanismes de transmission. Le système de graissage par le combustible des mécanismes de transmission de la pompe se complète avantageusement par la fixation connue en soi d'ensembles foulants à bride ou à bridecoulisse. Une telle fixation n'exige pas d'accès latéral vers l'intérieur de la pompe ni le passage d'orifices dans le corps de la pompe au-dessous-des ensembles foulants. C'est justement-dans le cas- où l'intérieur de la pompe est rempli de combustible sous pression, qu'il est particulièrement utile de réduire au minimum les orifices, qui se trouvent dans les murettes extérieures du corps de la pompe.La pompe suivant l'invention présente moins d'orifices de ce type que les pompes similaires connues, par suite de l'exécution du canal qui amène le combustible du c6té de la-chambre des mécanismes du régulateur de circuits, et par suite d'une position avantageuse de l'orifice de trop-plein. On doit souligner que I'orifice de trop-plein a été placé dans la partie haute de la murette de la chambre des mécanismes du régulateur de circuits, directement au-dessus de la partie la plus haute de l'intérieur de la pompe. Cet emplacement est choisi, non seulement pour retirer l'air de la pompe, mais aussi pour avoir accès à.la baguette de réglage de la pompe, l'obser- vation visuelle de cette baguette étant la façon la plus. simple de vérifier la régularité du travail du mécanisme réglant le dosage. Dans la pompe suivant l'invention, on peut observer le mouvement de la baguette de réglage par l'orifice de tropplein après avoir dévissé la valve de trop-plein. Gracie à un emplacement avantageux de l'orifice de trop-plein, on évite la nécessité de àire, dans le corps de la pompe, un orifice spécial pour observer la baguette de réglage. L'invention a également des avantages essentiels en ce qui concerne le montage, avantages qui résultent de l'emplacement des disques à ressorts au voisinage direct de l'espace d'alimentation des ensembles foulants auprès du canal qui amène le combustible. Les bagues d'arrêts des disques à ressorts sont partiellement découvertes par le canal qui amène le combustible, ce qui facilite le démontage de ces bagues. Les disques à ressorts peuvent aussi être démontés depuis l'intérieur de la pompe, sans qu'il soit nécessaire d'enlever la baguette de réglage, par un simple déplacement du disque du cté du canal qui amène le combustible. Une forme d'exécution de l'invention est représentée à titre d'exemple, aux dessins annexés dans lesquels - la ìg. 1 représente la pompe en coupe droite axiale selon la ligne I - I de la fig.2, - la fig. 2 est une coupe axiale verticale, partiellement en élévation, et, - la fig. 3 est une vue du dessus de la pompe, partiellement en coupe selon la ligne III - III de la fig. 7. La pompe a un corps 1 commun au régulateur de vitesse de rotation, dont les mécanismes sont placés dans une chambre 2 fermée par un couvercle 3. Les éléments principaux qui forment la pompe sont montrés très clairement sur la coupe droite (fig. 1). Les ensembles foulants, qui se composent d'un cylindre 4 et d'un piston 5 sont apposés dans des orifices 6 du corps par l'intermédiaire de douilles fixantes à bride 7 vissées au corps- par des vis 8. Au-dessus du cylindre 4, dans une douille, se trouve une soupape 9 d'arrêt, qui coupe la liaison entre une chambre 10 de travail de l'ensemble foulant et un tuyau d'injection, non représenté, ladite soupape 9 étant vissée à une tubulure 11, vissée elle-même dans une douille 7. La tubulure presse d'une part, le corps 12 de la soupape dtarrêt sur la surface frontale du cylindre 4, et, d'autre part, la bride 13 du cylindre 4 sur la bride 14, dans la partie basse de la douille fixante. Sur la partie basse du cylindre 4 qui s'avance à partir de la douille 7 fixante est encastrée une douille 15 montée rotative et possédant une couronne dentée, engrenée avec une baguette 17 de réglage. La douille 15 à glissement, accouplée à un piston 5; s'appuie par la bride au disque supérieur 18 du ressort 19 qui est logé dans l'orifice 6 du corps par une bague 20 d'expansion, Le disque inférieur 21 du ressort, encastré dans le poussoir 22 à galet, est accouplé, d'une manière démontable, avec le pied 5a du piston 5.Le ressort 19 presse le poussoir 22 contre la came de l'arbre de transmission, placée en palier dans la partie inférieure du corps 1 de pompe. Sur le bout de l'arbre 24 de transmission, qui s'avance vers la chambre 2 de mécanismes du régulateur de rotations, se trouve un mesureur inerte 25-de rotations qui est accouplé, à l'aide d'un système à levier, à la baguette 17 de réglage, qui commande le dosage de la pompe. Les entrées de trous 6 du corps, dans lesquels sont encas trés les ensembles foulants, sont hermétiquement fermées par des douilles fixantes équipées de bague d'étanchéité 26. Dans le corps de la pompe, il est prévu, au-dessous de la partie inférieure du bord de la douille fixante, deux orifices allongés 27 et 28, qui sont sécants avec les orifices 6, en dessous des ensembles foulants. Dans un orifice est placée, en palier, une baguette 17 de réglage, le second orifice 28 fai sant fonction de canal qui amène le combustible à l'espace 29 d'aiimentation des ensembles foulants. L'espace d'alimentation est séparé du reste de l'intérieur de la pompe par des disques supérieurs 18 de ressort.Le cylindre 4 de l'ensemble foulant a deux orifices latéraux 30 et 31, l'un servant à lalimen- tation et l'autre de trop-plein, qui liént la chambre de travail avec l'espace d'alimentation. A une certaine distance du front, le piston a une rainure oblique dont le bord 32 est exécuté avec précision, qui com mande le déversement du combustible de la chambre 10 de travail dans l'espace d'alimentation. Le piston fait un saut de travail sous l'action d'une came, et un saut de retour sous l'action d'un ressort 19, qui presse le disque 21 encastré dans le poussoir, et accouplé avec le pied 5a du piston. La chambre 10 de travail est remplie de combustible pendant le saut de retour du piston 5.Pendant le saut de travail, le piston 5, au début de la phase de ce saut (cette phase est appelée "saut préliminaire du piston", ferme les orifices 30 et 31, ce qui cause une augmentation subite de la pression dans la chambre 10 de travail, et, sous l'action de cette pression, la soupape 9 d'arrêt et le pulvérisateur s'ouvrent, il s1 ensuit l'injection du combustible dans la chambre de combustion. Lwinjection du combustible est finie au moment où le bord 32 qui commande le piston découvre l'orifice 31, par lequel le combustible fuit de la chambre 10 de travail vers 11 espace 29 d'alimentation. Limportance de la dose du combustible injecté dans la chambre de combustion du moteur dépend de la position polaire du bord 32 de directionnement par rapport à 1 1orifice 31 du trop-plein. Le changement de la position du bord de directionnement par rapport à l'orifice de trop-plein est obtenu par rotation du piston autour de son axe. Cette rotation se fait à l'aide d'une douille 15 dentée et de la baguette 17 de réglage ; le long déplacement de la baguette 17, engrenée avec le système du levier du régulateur de rotations, cause la rotation de la douille 15 et du piston 5, dont les ailes 34 sont dirigées en direction horizontale dans l'orifices façonné de la douille 15. Pour un travail régulier de la pompe d'injection, il est indispensable de régler précisément le bord 32 qui commande les pistons 5 par rapport aux orifices 30 et 31, dans les cylindres, tant dans la direction polaire que dans la direction axiale. Les mêmes emplacements polaires de pistons dans la pompe, nécessaires à l'obtention d'un dosage égal d'ensembles foulants, sont réglés pendant le montage de la pompe en tournant le cylindre autour de son axe, la rotation en cause étant exécutée par un déplacement polaire de la bride de la douille 7 fixante par rapport aux vis 8. L'emplacement axial du bord qui guide les pistons dans les cylindres - est règlé en soulevant, ou bien en abaissant, le cylindre par rapport au piston à l'aide de rondelles 35 de distance insérées entre la bride de la douille 7 et le corps de la pompe L'intérieur de la pompe est divisé pour délimiter les chambres suivantes l'espace 29 d'alimentation des ensembles foulants, la chambre de mécanismes du régulateur de circuits de la chambre 36 de ressorts et de poussoirs, et la chambre 37 de l'arbre 24 de transmission. Les chambres-36 de ressorts et de poussoirs, ainsi que la chambre 37 de l'arbre de transmission, sont également appelées plus brièvement "chambres de mécanismes de transmission de la pompe". L'espace 29 d'alimentation des ensembles foulants-est connecté à la chambre 2 de mécanismes du régulateur de circuits par un canal 28 d'alimentation, qui est ouvert du c8té de cette chambre et par le canal 38 enlevant l'air qui passe à travers la partie la plus haute de l'espace d'alimentation. Les chambres 36 de ressorts et de poussoirs sont liées avec la chambre 2 de mécanismes du régulateur de circuits par le canal 39, et la chambre 37 de l'arbre 24 de transmission par des cassures 40 qui se trouvent dans le palier à roulement de l'arbre de transmission. La pompe d'alimentation foule le combustible par un tuyau lié à l'orifice 41 canal 28, qui amène le combustible à l'espace 29 d'alimentation des ensembles foulants. Le surplus du combustible est évacué de l'intérieur de la pompe par l'orifice 42 de trop-plein, situé dans la murette supérieure de la chambre 2 des mécanismes du régulateur de circuits au-dessus de l'extrémité de la baguette 17 de réglage.Le surplus du combustible, amené à l'espace 29 d'alimentation des ensembles foulants, s'écoule dans la chambre 2 demécanismes du régulateur de circuits, directement par la-sortie du canal 28 d'alimentation et par le canal 38 enlevant l'air, et indirectement par des cassures qui se trouvent autour des disques 18 de ressorts dans la chambre de mécanismes de transmission de la pompe, et d'ici, par le canal -39 et par les cassures 40, qui se trouvent dans le palier à roulement, dans la chambre de mécanismes du régulateur de circuits. L'écoulement du combustible depuis les chambres de mécanismes de transmission et la chambre 2 de mécanismes du régulateur de circuits vers l'espace d'alimentation des ensembles foulants n'est pas passible, car l'espace d'alimentation est directement connecté à la pompe d'alimentation, ce qui fait que, pendant le travail de la pompe, la pression du combustible dans l'espace d'alimentation est toujours plus haute que la pression régnant dans les autres chambres de l'intérieur de la pompe.Les changements momentanés de la capacité de chaque chambre de mécanismes de transmission, qui résultent du mouvement permanent des poussoirs et des pistons, ne peuvent pas causer l'écoulement du combustible des chambres de mécanismes de transmission vers l'espace d'alimentation, car les chambres 36 de ressorts et de poussoirs et la chambre 37 de l'arbre de transmission sont réunies, par des canaux indépendants, à profil relativement grand, à la chambre de mécanismes du régulateur de rotations, à laquelle le tuyau 43 drécoulement est relié. Une direction identique de l'écoulement du combustible à travers l'intérieur de la pompe assure un bon graissage et le refroidissement des mécanismes de transmission de la pompe et préserve l'espace d'alimentation des ensembles foulants vis à vis des souillures et de l'effervescence, ainsi que de la pénétration de l'air. Le tuyau 43 de trop-plein est connecté à la chambre 2 de mécanismes du régulateur par une soupape 44, qui maintient dans l'intérieur de la pompe une pression supérieure à la pression atmosphérique, surpression qui est indispensable pour éviter la pénétration de l'air dans la pompe. L'orifice 42 de trop-plein est situé au-dessus de l'extré- mité de la baguette 17 de réglage qui commande le dosage de la pompe. Après-avoir retiré la soupape 44 de trop-plein en la dévissant, on peut observer par l'orifice 42 le mouvement de la baguette de réglage. L'emplacement de disques 18 de ressorts au voisinage direct du canal 28, qui amène le combustible, donne, en dehors de la diminution de la hauteur de la pompe, d'importants avantages pour le montage. En effet, les bagues 20 d'arrêts des disques 18 sont partiellement découvertes par le canal 28, qui amène le combustible, ce qui facilite le démontage de ces bagues. Après le démontage de la bague 20, on peut également démonter le disque 18 du ressort, sans enlever la baguette 17 de réglage, en déplaçant latéralement le disque 18 vers le canal 28, qui amène le combustible. Le disque 18 enlevé, on peut également retirer le ressort 19. Dans la pompe suivant l'invention, au lieu d'une fixation d'ensembles foulants à bride, on peut aussi appliquer une fixation connue à bride-coulisse. Avec une fixation à bridecoulisse, le cylindre de l'ensemble foulant muni d'une bride étroite est encastré directement dans l'orifice du corps de la pompe, la tubulure du tuyau d'injection étant vissée directement dans le cylindre, et le cylindre étant fixé dans la pompe à l'aide d'une coulisse vissée à la pompe par des vis (d'une manière semblable à la fixation par douille des ensembles foulants à bride, présentée sur les dessins), cette coulisse pressant la bride du cylindre du corps de la pompe. Le présenté système de connexion entre les chambres internes de la pompe peut être aussi avantageusement appliqué à d'autres pompes d'injection multisections de série, dans lesquelles les mécanismes de transmission sont graissés par le combustible. REVENDICATIONS 1. Pompe d'injection multisections de série pour moteurs à combustion interne, assemblée avec un régulateur de rota tions, qui comprend une fixation de cylindres des ensembles foulants à bride, ou bien à bride-coulisse, encastrés dans des orifices du corps de la pompe, directement ou bien à l'aide d'une douille de bride, une baguette de réglage pour tourner les pistons, une pompe, dans laquelle les pistons sont entrainés à l'aide dtun poussoir serré à une came de ltarbre de transmission par un ressort enfermé dans l'orifice du corps de la pompe par un disque et par un élément résis tant, par exemple par une bague expansible, caractérisée en ce que l'espace ~ d'alimentation des ensembles foulants est connecté par un canal m/28, ou bien par des canaux /28, 38/, avec la chambre 2 de mécanismes du régulateur de circuits, à laquelle sont aussi réunies les chambres /36, 37/ de mécanismes de transmission de la pompe par des canaux/39,40 40/ indépendants les uns des autres, grâce à quoi le combustible passe dans toutes les chambres du corps de la pompe, le surplus dudit combustible étant évacué de l'intérieur de la pompe par un tuyau 43 de trop-plein, assemblé avec la chambre S de mécanismes du régulateur de circuits. 2. Pompe d' injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'espace /29/ d'alimentation des ensembles foulants est séparé des chambres /36 de mécanismes de transmission par des disques ~ de ressorts m/I9. 3. Pompe d'injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que ltorifice 42, par lequel le tuyau a de trop-plein est connecté à la chambre /2/ de mécanismes du régulateur de circuits, est situé dans la haute partie de la murette de cette chambre 2 S au-dessus de l'extrémité de la baguette ~ de réglage, qui commande le dosage de la pompe. 4. Pompe d'injection selon les revendications 1 et 3, caract6- risée en ce que le tuyau a de trop-plein est connecté à la chambre S de mécanismes du régulateur de circuits à travers une soupape ç , qui maintient dans l'intérieur de la pompe une pression supérieure à la pression atmosphé rique. 5. Pompe d'injection selon la revendication i, caractérisée en ce que le canal g , qui amène le combustible à l'espace w d'alimentation des ensembles foulants, est ouvert du côté de la chambre /2/ de mécanismes du régulateur de circuits. 6. Pompe d1 injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'espace d'alimentation des ensembles foulants est connecté à la chambre /2/ de mécanismes du régulateur de circuits par un canal 38 qui enlève l'air et qui passe à travers la partie la plus haute de l'espace 29 d'ali- mentation. 7. Pompe d'injection selon la revendication 2, caractérisée en ce que les bagues de résistance des disques /78/ de ressorts sont partiellement découvertes par le canal S , qui amène le combustible à l'espace b d'alimentation des ensembles foulants. 8. Pompe d'injection selon la revendication 7, caractérisée en ce que les disques 18 de ressorts sont démontables de l'intérieur de la pompe, sans qu'il soit nécessaire d'enlever la baguette 17 de réglage, par un simple déplacement latéral du disque /18/ vers le canal 28 qui amène le com bustible à l'espace d'alimentation des ensembles foulants.