Brevet FR2465087A1 — publié le 19810320

L'invention part d'une pompe d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, avec une douille cylindrique fixée dans le boîtier de la pompe, avec un piston de pompe allant et venant dans la douille cylindrique, et avec un corps de soupape d'une soupape de pression sollicitée par un ressort de soupape, bridé contre une surface frontale, constituant une surface d'étanchement, de la douille cylindrique, au moyen d'une pièce filetée avec interposition d'une douille de bridage avec une surface d'étant chement plane. On connaît déjà une telle pompe d'injection de carburant (AT-PS 290 211) dans laquelle le corps de la soupape de pression est bridé par sa surface d'étanchement plane contre une surface frontale de la douille cylindrique constituant également une surface d'étanchement, ce bridage s'effectuant par vissage tubulaire avec interposition d'une douille de compensation servant de douille de bridage. Dans cette disposition, la douille de compensation est une pièce constitutive supplémentaire coûteuse réalisée indépendamment de la soupape de pression. Ce même inconvénient existait également dans le cas d'une autre pompe d'injection de carburant connue par le document DE-OS 24 50 521, d'un type de construction à répartitlonddont le piston de pompe allant et venant dans la douille cylindrique et tournant simultanément sert également de répartiteur pour plusieurs échappements de pompe et dont la chambre de travail de la pompe est reliée par l'intermédiaire de la soupape de pression constituant la soupape de décharge centrale avec un espace borgne recevant au moins partiellement la soupape de pression à l'intérieur de la douille de bridage mise sous précontrainte par la pièce filetée, cet espace borgne étant susceptible d'être relié alternativement avec les différents échappements de pompe par l'intermédiaire d'un canal de liaison s'étendant par tronçons dans le corps de soupape et dans la douille cylindrique et par l'intermédiaire d'un emplacement de répartition disposé sur le piston de pompe. Cette pompe d'injection de carburant, appelée également pompe d'injection à répartition, est équipée d'une soupape de pression de décharge centrale, le carburant refoulé par le piston-pomp étant réparti aux différents échappements de pompe par l'inter médiaire d'un canal de liaison et d'un emplacement de répartition sur le piston-pompe, à partir de l'espace borgne branchE à la suite de cette soupape de pression et se trouvant dans la douille de bridage.La douille de bridage en forme de manchon utilisée dans le cas de cette pompe ne donne aucune possibilité pour une désaération de l'espace borgne se trouvant dans cette douille. Le but de l'invention est en conséquence de créer une pompe d'injection de carburant d'un mode de construction plus simple et permettant également une désaération. A cet effet, I'invention concerne une pompe d'injection de carburant caractérisée en ce que la douille de bridage est constituée par un prolongement en forme de collerette du corps de soupape, entourant au moins partiellement le ressort de soupape et se trouvant l'extrémité du corps de soupape opposée à la surface d'étanchement plane. La pompe d'injection de carburant conforme à l'invention définie ci-dessus présente, par rapport aux solutions connues, l'avantage que la chambre de ressort de la soupape de pression, c'est-à-dire la chambre de travail de la pompe, peut être désaérée et que le corps de la soupape de pression, ainsi que la douille de bridage, forment une pièce constitutive unique. De ce fait, le maintien en place des pièces de rechange pour la. pompe d'injection, et également le montage de cette pompeuse trouvent considérablement simplifiés, l'étanchement est amélioré et une désaération correcte est assurée. D'autres caractéristiques de l'invention permettent d'envisager d'autres formes avantageuses et des améliorations de la pompe d'injection de carburant définie ci-dessus. Ainsi, dans le cas d'une pompe d'injection de carburant selon un type de construction a répartition,dont le piston de pompe allant et venant dans la douille cylindrique et tournant simultanément sert également de répartiteur pour plusieurs échappements de pompe, et dont la chambre de travail est reliée par l'intermédiaire de la soupape de pression constituant la soupape de décharge centrale à un espace borgne recevant au moins partiellement la soupape de pression à l'intérieur de la douille de bridage mise sous précontrainte par la pièce filetée, cet espace borgne étant susceptible d'être relié alternativement avec les différents échappements de pompe par l'intermédiaire d'un canal de liaison s'étendant par tronçons dans le corps de soupape et dans la douille cylindrique et par l'intermédiaire d'un emplacement de répartition disposé sur le piston de pompe, pompe d'injection de carburant caractérisée en ce que la douille de bridage contenant l'espace borgne est constituée par un prolongement en forme de collerette du corps de soupape, entourant au moins partiellement le ressort de soupape et se trouvant à l'extrémité du corps de soupape opposée à la surface d'étanchement plane. L'effort de bridage sera directement transmis sur le corps de la soupape de pression en prévoyant que le prolongement servant de douille de bridage prend appui sur le fond du capot fileté entourant l'espace borgne. Une possibilité avantageuse de désaération de l'espace borgne de la pompe d'injection est obtenue en prévoyant que le fond du capot fileté est muni dwun perçage traversant fermé par une vis de désaération. Avantageusement, il est prévu que la vis de désaération comporte un contre-appui pour le ressort de soupape et que la vis de désaération comporte une saillie en forme de bâtonnet servant de pièce de remplissage pour la soupape de pression et présentant un épaulement pour le contre-appui. Ainsi, la vis de désaération peut remplir d'autres fonctions supplémentaires telles que celle de contre-appui pour le ressort de soupape et celle de pièce de remplissage pour la soupape de pression. Un étanchement amélioré entre la pièce filetée et le prolongement du corps de soupape de pression servant de douille de bridage est obtenu en ce que, entre le fond du capot fileté et le prolongement du corps de soupape, est disposé un anneau de pression muni sur ses deux faces frontales de méplats annulaires. L'invention va être expliquée plus en détail en se référant à deux exemples de réalisation représentés sur les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 est une coupe axiale des parties impor- tantes pour l'invention d'une pompe d'injection à répartition, - la figure 2 est une coupe partielle d'un second exemple de réalisation de l'invention dans la zone de la soupape de pression et de décharge, - les figures 3a et 3b sont respectivement des représentations de la surface d'étanchement des corps de soupape correspondant aux figures 1 et 2, vues selon les flèches 3a et 3b des figures 1 et 2. Dans un boitier 1 d'une pompe d'injection de carburant réalisée sous la forme d'une pompe d'injection de répartition pour des moteurs à combustion interne à plusieurs cylindres, est monté un arbre d'entraînement 2 couplé avec un disque à cames frontales 3. Le disque à cames frontales 3 est muni d'un nombre de cames 4 correspondant au nombre des cylindres à alimenter du moteur à combustion interne. Ces cames 4, par l'intermédiaire de galets fixes 5, transmettent lors du déplacement en rotation de l'arbre d'entraînement 2 le mouvement de soulèvement nécessaire pour le refoulement de la pompe à un piston de pompe 8 entraîné par l'intermédiaire d'une pièce d'accouplement 6 et sollicitée par au moins un ressort non représenté plus en détail. Le piston de pompe 8 est guidé d'une façon en soi connue, en étant mobile axialement et en rotation, à l'intérieur d'un perçage cylindrique 9 dans une douille cylindrique 11 placée dans une tête de répartition 10 du boîtier de pompe 1, et ce piston délimite frontalement une chambre de travail de la pompe se trouvant dans le perçage cylindrique 9. La chambre 12 de travail de la pompe est fermée dans le sens de refoulement par une soupape de pression et de décharge 13, dont le corps de soupape 14 est bridé au moyen d'un anneau de pression 15 par un capot fileté 16 avec une surface d'étanchement plane 17 contre une surface frontale 18, constituant également une surface d'étanchement de la douille cylindrique 11.Par un organe mobile de soupape 19, muni d'un bandeau d'aspiration en retour et guidé-centralement dans le corps de soupape 14, la chambre de travail 12 de la pompe est susceptible d'être reliée avec un espace borgne 20 recevant au moins partiellement la soupape de pression 13, ou bien d'être séparée de cet espace borgne. L'espace borgne 20 est fermé par le capot fileté 16 et sert également dans le cas présent à loger le ressort de soupape 21 de la soupape de pression 13. De cet espace borgne 20 partent vers un emplacement de répartition 25 sur le piston de pompe 8 un premier tronçon 22 d'un canal de liaison 24, à peu près parallèle à l'organe de soupape 19 et passant à travers le corps de soupape 14, ainsi qu'un second tronçon 23 partant de la surface frontale 18 de la douille cylindrique 11. L'emplacement de répartition 25 est constitué par une rainure annulaire et une rainure longitudinale sur le piston de pompe 8 et relie selon la position en rotation du piston de pompe 8 le tronçon 24 du canal de liaison avec un canal de refoulement 27 aboutissant à l'un des échappements de pompe 26. Sur la figure 1 est représenté un seul des échappements de pompe 26, par exemple au nombre de quatre, et cet échappement est constitué d'une canalisation de pression 29 munie d'un raccord conique 28 et aboutissant à une buse d'injection non représentée, cette canalisation étant bridée sur la tête de répartition 10 par un écrou 31 En vue de la régulation de la quantité de carburant amenée à chambre de travail 12 de la pompe par l'intermédiaire d'une canalisation 42 à partir d'un espace d'aspiration 41, et refoulée par le piston de pompe 8 vers les différents échappements de pompe 26, un perçage de commande 43 t relié avec la chambre de travail 12 de la pompe, dans le piston de pompe 8, est commandé d'une façon connue en soi, préalablement ou postérieurement à la décharge de la chambre 12 de la pompe, par la position axiale d'un tiroir annulaire 45 déterminé par le levier de réglage 44 de façon correspondant à la quantité de carburant refoulée demandée. Pour établir un effort d'application suffisant, étanchant la chambre de travail 12 de la pompe et assurant le fonctionnement de la soupape de pression 32, entre la surface d'étanchement plane 17 du corps de soupape 14 et la surface frontale 18 de la douille cylindrique 11, le corps de soupape 14 est muni, à son extrémité opposée à la surface d'étanchement plane 17, d'un prolongement 46 en forme de collerette, jouant le role de douille de bridage.Les modifications de longueur intervenant, lors de modifications de pression extrêmement elevéesdans l'espace borgne 20, sur le capot fileté 16 et sa liaison avec la plaque de répartition 10, sont compensées par la déformation élastique acceptée par le prolongement 46 en forme de collerette, si bien que l'effort d'application nécessaire entre. les surfaces d'étanchement 17 et 18 reste maintenu. La surface d'étanchement 17 est conformée de façon correspondant à la figure 3a afin d'augmenter la pression superficielle pour obtenir un étanchement irréprochable. L'effort de bridage exercé par le capot filete 16 sur le corps 14 de la soupape de pression est transmis par l'anneau de pression 15, inséré entre le prolongement 46 et le fond 48 du capot fileté 16, et muni sur ses deux faces frontales de méplats annulaires 47. Cet anneau de pression 45 est realisé en acier traité et ne se déforme que de façon extraordinairement faible lors du serrage du capot fileté 16 dans le but d'améliorer l'effet d'étanchement, cet anneau étant, lors de la réparation de la pompe ou bien après enlèvement du capot fileté 16, remplacé en cas de besoin Ainsi, dans ce cas, seule une petite pièce bon marché doit être remplacée au lieu de la douille de bridage supplémentaire coûteuse en forme de manchon ou de capot décrite dans le préambule à propos de l'état de la technique Le fond 48 du capot fileté 16 est muni, pour pouvoir désaérer le logement 20 du ressort de la soupape de pression 13 ou bien la chambre de travail 12 de la pompe, d'un perçage traversant 52 fermé par une vis de désaération 51.La vis de désaération 51 comporte une saillie en forme de bâtonnet 54 pénétrant dans l'espace borgne 20 et comportant un épaulement 53, cette saillie 54 servant de pièce de remplissage pour la soupape de pression 13, tandis que l'épaulement 53 sert de contre-appui pour le ressort de soupape 21. Le second exemple de réalisation représenté seulement partiellement sur la figure 2 montre la partie importante pour l'invention, entourant la soupape de pression, d'une pompe d'injection connue à piston coulissant et à commande par arête inclinée. I1 peut s'agir ici de la coupe transversale de ce que l'on appelle une pompe d'injection en série ou bien d'une pompe à entraînement séparé. Le corps de soupape'désigné ici par 14' revêt la même forme que le corps de soupape 14 de la figure 1 à l'exception du canal de liaison faisant ici défaut par rapport à la figure 1, et il est également muni du prolongement 46 jouant le rôle de douille de bridage et se trouve bridé, avec interposition de l'anneau de pression 15, par une pièce de raccordement tubulaire 56 jouant le rôle de pièce filetée, contre la face frontale 18 de la douille cylindrique 11' par sa surface d'étanchement plane 17' conformée de façon correspondante à la figure 3b. Le piston de pompe désigné par 8', et muni d'une arête de commande oblique 57, coopère avec un perçage de commande 58 dans la douille cylindrique 11', et le carburant refoulé de la chambre de travail 12 de la pompe par l'intermédiaire de la soupape de pression 13' parvient, par l'intermédiaire d'un canal de liaison 58, dans la pièce de raccordement tubulaire 56 de façon en soi connue à la canalisation de pression 29, simplement indiquée et aboutissant à la buse d'injection. Le mode d'intervention du prolongement 46 en forme de collerette du corps de soupape 14' est le même que celui décrit à propos de la figure 1. REVENDICATIONS 1t) Pompe d'injection de carburant pour moteur a combustion interne, avec une douille cylindrique fixée dans le boîtier de la pompe, avec un piston de pompe allant et venant dans la douille cylindrique, et avec un corps de soupape d'une soupape de pression sollicitée par un ressort de soupape, bridé contre une surface frontale, constituant une surface d'étanchement, de la douille cylindrique, au moyen d'une pièce filetée avec interposition d'une douille de bridage avec une surface d'étanchement plane, pompe d'injection de carburant caractérisée en ce que la douille de bridage est constituée par un prolongement en forme de collerette (46) du corps de soupape (14, 14'), entourant au moins partiellement le ressort de soupape (21) en se trouvant à l'extrémité du corps d soupape (14, 14') opposée à la surface d'épanchement plane (17). 20) Pompe d'injection de carburant selon un type de construction à répartition d'après le préambule de la revendication 1, dont le piston de pompe allant et venant dans la douille cylindrique et tournant simultanément sert également de répartiteur pour plusieurs échappements de pompe, et dont la chambre de travail est reliée par l'intermédiaire de la soupape de pression constituant la soupape de décharge centrale à un espace borgne recevant au moins partiellement la soupape de pression à l'intérieur de la douille de bridage mise sous précontrainte par la pièce filetée, cet espace borgne étant susceptible d'être relié alternativement avec les différents échappements de pompe par l'intermédiaire d'un canal de liaison s'étendant par tronçons dans le corps de soupape et dans la douille cylindrique et par l'intermédiaire dsun emplacement de répartition disposé sur le piston de pompe, pompe d'injection de carburant caractérisée en ce que la douille de bridage contenant l'espace borgne (20) est constituée par un prolongement (46) en forme de collerette du corps de soupape (14), entourant au moins partiellement le ressort de soupape (21) et se trouvant a l'extrémité du corps de soupape (14) opposée à la surface d'étanchement plane (17). 30) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 2 avec une pièce filetée revêtant la forme d'un capot fileté, pompe d'injection de carburant caractérisée en ce que le prolongement (46) servant de douille de bridage prend appui sur le fond (48) du capot fileté (16) entourant l'espace borgne (20). 4j) Pompe d'inJeetion de carburant selon la revendication 3, caractérisée en ce que le fond (48) du capot fileté (16) est muni d'un perçage traversant (52) fermé par une vis de désaération (51). 5G) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 4, caractérisée en ce que la vis de désaération (51) comporte un contre-appui (53) pour le ressort de soupape (21). 6 ) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 5, caractérisée en ce que la vis de désaération (51) comporte une saillie (54) en forme de bâtonnet servant de pièce de remplissage pour la soupape de pression (13) et présentant un épaulement (53) pour le contre-appui. 70) Pompe d'injection de carburant selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que, entre le fond (48) du capot fileté (16) et le prolongement (46) du corps de soupape (14), est disposé un anneau de pression (15) muni sur ses deux faces frontales de méplats annulaires (47).