Brevet FR2466691A1 — publié le 19810410

i.- La présente invention concerne une soupas Pe à commande électromagnétique, en particulier soupape d'injection de carburant de moteur à combustion interne comportant une armature plane solidarisée à un organe mobile d'obturation qui collabore avec un siège de soupape fixe. On connaît déjà une soupape dans laquelle l'armature plane est guidée par une membrane solidaire du carter et bridée sur lui par son pourtour. Dans le cas d'une suspension de ce genre de l'armature plane par l'intermédiaire d'une membrane, il existe cependant le risque que l'armature plane exécute, avant, Pendant et après son actionnement, des mouvements de battements incontrôlés. La soupape à commande électromagnétique selon l'invention est caractérisée en ce que l'armature plane repose d'un côté sur sa face, c8té opposé au siège de soupape fixe, de façon à pouvoir pivoter autour d'une arête de pivotement en agissant contre la force d'un ressort de fermeture et elle est maintenue appuyée d'un côté contre l'arête de pivotement par une force élastique qui attaque la face de l'armature plane, côté du siège de soupape fixe. Cette disposition présente par contre l'avantage que l'armature plane est guidée, de façon bien définie, lorsqu'elle est attirée ou lorsqu'elle retombe. Il en résulte une amélioration de la caractéristique de la soupape. D'autres conceptions avantageuses et améliorations de la soupape mentionnée ci-dessus sont possibles grâce aux mesures énumérées ci-après. - l'arête de pivotement est formée par une zone de la face de l'armature plane, du côté opposé au siège de soupape, qui est chanfreinée en direction de la face tournée vers le siège de soupape; - l'armature plane a une forme circulaire et l'arête de basculement est formée par la corde d'un segment circulaire qui se trouve sur sa face opposée au siège de soupapes segment qui est chanfreiné en direction de la face tournée vers le siège de soupape; - l'arête de basculement et le point d'attaque de la force élastique forment un plan parallèle à l'axe de la soupape; 2.- pour exercer la force élastique il est prévu une patte élastique dont l'autre extrémité, est bridée sur le carter - la patte élastique est découpée et formée dans un flasque d'entrefer en matériau non magnétique, disposé entre l'armature plane et la pièce magnétique; - la patte élastique attaque une rainure qui s'étend radialement, sur la face de l'armature plane tournée vers le siège de soupape - l'organe mobile obturateur de la sou- Pape est constitué par une bille solidarisée à l'armature plane. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: - la figure 1 représente une soupape d'injection de carburant conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe le long de la ligne II-II de la figure 1. La soupape d'injection pour installation d'injection de carburant représentée sur la figure 1 sert à injecter le carburant, en particulier sous basse pression, dans la tubulure d'admission de moteur à combustion interne à compression de mélange et à circuit d'allumage. Cette figure représente un' carter de soupape 1 dans lequel, sur un porte-bobine 2, est disposée une bobine magnétique 3 qui comporte une arrivée de courant par l'intermédiaire d'une fiche électrique 4 noyée dans une bague en plastique 5 montée axialement sur le carter de soupape 1. Dans l'extrémité côté fiche électrique 4, du carter de soupape 1, est logé un flasque de fermeture 7 qui ferme, de façon étanche, à cette extrémité, le carter de soupape par rabattement et brassage ou soudage. A l'extrémité côté opposé à la fiche électrique 4 de la soupape d'injection de carburant, est raccordé, de façon étanche au carter de soupape 1, par rabattement, un porte-gicleur 8, dans lequel est disposé un corps de gicleur 9. Sur un gradin 11, à l'intérieur du porte- gicleur 8, repose une bague de levée 13 et, sur cette bague, un flasque d'entrefer 14, l'un et l'autre contraints par suite de la force de compression obtenue par le rabattement du porte-gicleur 8 sur le carter de soupape 1. Le flasque d'entrefer 14, fabriqué en un matériau non magnétique, s'étend au moins partiellement, radiale- 3.- ment au-delà d'un fond 15, côté opposé à la fiche électrique 4, du carter de soupape 1, et interdit un collage magnétique de l'armature plane 17 sur le fond 15. La partie mobile de la soupape est une bille 16 solidarisée avec une armature plane 17 et collabo- rant avec un siège de soupape 18 fixe du corps de gicleur 9 et d'ouverture conique. L'arrivée du carburant, par exemple de l'essence, se fait par l'intermédiaire d'un manchon central d'ar- rivée de carburant 21 qui sert en même temps de noyau et sur lequel est monté le porte-bobine 2. Dans l'alésage d'arrivée 22 du manchon d'arrivée du carburant, est insérée une garniture tubulaire 23 contre laquelle s'appuie d'un côté un ressort de fermeture 24 qui d'un autre côté s'appuie contre l'armature plane 17 et qui, lorsque la pièce magnétique 3, 15 n'est pas excitée, pousse la bille 16 contre le siège de soupape 18 du corps de gicleur 9 en fermant ainsi la soupape. le carburant qui s'écoule dans la surface d'injection de carburant par l'intermédiaire du manchon d'arrivée de carburant 21 parvient, en passant par des passages 25 prévus dans l'armature plane 17, jusqu'à la soupape proprement dite, formée du siège de soupape 9, 18, de la bille 16 et, de là, peut parvenir en passant à la périphérie extérieure de l'armature plane 17, par l'intermédiaire des évidements 27 du flasque d'entrefer et par l'intermédiaire des ouvertures 28 du fond 15 du carter de soupape 1, dans un espace 29 contenant la bobine, qui se trouve entre la bobine magnétique 3 et le carter de soupape 1 et qui est en liaison, par l'intermédiaire d'un manchon de décharge de carbu- rant 31, avec une conduite de retour de carburant non représentée. L'armature plane 17, de forme circulaire, présente, sur sa face 32 côté opposé au siège de soupape 18, un segment circulaire 33 qui est chanfreiné dans la direction de la face 34 tournée vers le siège de soupape 18. Sur la face 34, tournée vers le siège de soupape 18, de l'armature plane 17, est prévue une rainure 35 qui s'étend radialement, et dont l'axe se trouve de préférence dans un plan contenant l'axe du segment circulaire 33. Dans la rainure 35 une patte élastique 36 attaque l'armature plane 17, patte qui de préférence est obtenue par découpage et formage à partir du flasque d'entrefer 14, et qui appuie contre ce flasque d'entrefer 14 une arête de pivotement 37, formée par la corde du segment circulaire 37, de l'armature plane 17 (voir également 4.- figure 2). Le point oh la patte élastique 36 attaque l'armature plane 17 doit se trouver le plus possible dans un plan contenant l'arête de pivotement 37 et parallèle à l'axe de la soupape, pour éviter que la patte élastique 36 n'exerce un effort supplémentaire dans le sens de l'ouverture de l'armature plane. La patte élastique 36 ne doit pas obliga- toirement être formée à partir du flasque d'entrefer 14, mais elle Peut également être conçue comme élément distinct, en tôle élasti- que et être solidarisée au carter par bridage. La fixation de l'armature plane 17 d'un côté, avec son arête de pivotement 37 s'appuyant contre le flasque d'entrefer 14 sous l'action de la Patte élastique 36 garantit que l'armature plane 17 n'exécute exclusivement l'un mouvement de pivotement autour de l'arête de pivotement 37. Tout mouvement latéral de battement de l'armature plane 17 est évité. Lorsque la bobine magnétique 3 est excitée, elle attire l'armature plane 17 et la bille 16 ouvre une section de passage par rapport au siège de soupape 18, section par laquelle le carburant peut parvenir dans un alésage de gicleur 38, prévu dans le corps de gicleur 9, limitant et dosant le débit de carbu- rant, ce carburant étant injecté par une ouverture d'injection 39 qui va en s'élargissant en forme conique. La conception de la soupape d'injection de carburant permet également que du carburant, qui arrive en perma- nence par l'intermédiaire du manchon d'arrivée de carburant 21 depuis une conduite d'alimentation en carburant non représentée, passe devant le siège de soupape 18 et, en s'écoulant autour de la bobine magnétique 3, puisse se décharger, par l'intermédiaire du manchon de décharge de carburant 31, dans une conduite de retour de carburant, ce qui fait que, d'une part, des bulles de vapeur, qui viendraient à se former par suite de l'échauffement, sont entrainées vers la conduite de retour de carburant et que, d'autre Part, est garanti un refroidissement permanent de la soupape d'injection de carburant qui s'écoule. La fixation pivotante de l'armature plane 17 a pour conséquence un très bon comportement dynamique de la soupape et une haute précision de dosage. 5.- REVENDICATIONS 1.- Soupape à commande électromagnétique, en particulier pour installation d'injection de carburant de moteur à combustion interne, comportant une armature plane solidarisée à un organe mobile, obturateur de soupape qui collabore avec un siège de soupape fixe, caractérisée en ce que l'armature plane (17) repose d'un côté sur sa face (32) éloignée du siège de soupape fixe (18), de façon à pouvoir pivoter autour d'une arête de pivotement (37) contre la force d'un ressort de fermeture (24); en étant maintenue appuyée d'un cOté contre l'arête de pivotement (37) par une force élastique (36) qui attaque la face (34) de l'armature plane (17), tournée vers le siège de soupape fixe (18)G 2.- Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arête de pivotement (37) est formée par une zone (33), de la face (32) de l'armature plane (17) éloignée du siège de soupape (18), qui est chanfreinée en direction de la face (34) tournée vers le siège de soupape (18). 3.- Soupape selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'armature plane (17) a une forme circulaire dont l'arête de basculement (37) est formée par la corde d'un segment circulaire (33), qui se trouve sur sa face éloignée du siège de soupape (18), segment qui est chanfreine en direction de la face (34) tournée vers le siège de soupape (18). 4.- Soupape selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'arète de bascule- ment (37) et le point d'attaque de la force élastique (36) forrent un plan parallèle à l'axe de la soupape. 5.- Soupape selon la revendication 4, caractérisée en ce que la force élastique est exercée par une patte élastique (36) qui, à son autre extrémité, est solidarisée Par bridage avec le carter. 6.- Soupape selon la revendication 5, Caractérisée en ce que la patte élastique (36) est découpée et formée dans un flasque d'entrefer (14), en matériau non magnétique, disposé entre l'armature plane (17) et la partie magnétique (3, 15). 7.- Soupape selon la revendication 6, caractérisée en ce que la patte élastique (36) est engagée dans une rainure (35), qui s'étend radialement, sur la face (34) de l'armature plane (17) tournée vers le siège de soupape (18). 6.- 8.- Soupape selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'organe mobile obturateur de la soupape est constitué par une bille (16) solida- risée avec l'armature plane (17).