Brevet FR2508976A1 — publié le 19830107

La présente invention concerne les systemes dtinjection de carburant à basse pression pour les moteurs à combustion interne et en particulier pour les moteurs d'automobiles. Les systèmes connus de carburation de moteurs à combustion interne ne-sont pas satisfaisants. En effet soit ils n'offrent pas une précision suffisante de dosage de carburantetet de ce fait concourrent à une consommation élevée de carburant, soit s'ils réalisent un dosage précis, c'est au prix d'une complexité considérable. Llinvention porte sur une pompe d'injection de construction simple qui réalise un dosage instantané et précis du carburant. La pompe selon l'invention, est une pompe à membranes et à deux ca vités. Les deux membranes sont reliées par un cadre rigide qui en assure le mouvement simultané. La pompe est mue par un moteur pas à pas associé à une came. Une dose bien dé-terminée de carburant correspond ainsi à chaque pas du moteur. Un dosage volumétrique précis permet d'adapter exactement le débit de carburant aux conditions de régime du moteur (telles que: nombre de tours par minute, angle d'ouverture du papillon, démarrages starter). Pour réaliser un dosage précis en fonction des conditions de régime du moteur, la pompe selon l'invention est associée-à un circuit électro- nique de commande muni d'une mémoire morte intégrée. Les figures I et 2 représentent les vues en coupe de la pompe. Le corps de la pompe (I) comporte deux cavités de pompage (2) et (3) fermées par les membranes (4) et (5). dans le corps de la pompe. Le canal (6) est relié à l'entrée du combus tible (8), le canal (7) est relié au conduit (9) menant à l'injecteur (10). Le conduit d'amenée d'air au moteur peut être aménagé dans le corps de la pompe. Le papillon d'admission peut être installé dans ce onduit. Dans ce cas, le corps de la pompe et le conduit de préparation du mélange constituent une seule pièce compacte. Les valves (II),(12),(13),et (I4) sont situées aux endroits d'émergence des canaux (6) et (7) dans les cavités (2) et (3). La valve (II) relie la cavité (2) au canal d'entrée(8) quand la pression dans la ca vité (2) est inférieure à la pression du ressort de la valve. Elle est ouverte pendant la phase de succion de la cavité (2). La valve (12) relie la cavité (2) au canal de sortie (9) quand la pression dans la cavité (2) est supérieure å la pression du ressort de la la valve. Elle est cuvette pendant la phase de pompage de la cavité (2). La valve (I3) relie la cavité (3) au canal d'entrée (8) quand la pression dans la caviez (3) est inférieure à la pression du ressort de la valve. Elle est ouverte pendant la phase de succion de la cavité (3). La valve (I4) relie la cavité (3) au canal de sortie (9)quand la pression dans la cavité (3) est supérieure à la pression du ressort de la valve. Elle est ouverte pendant la phase de pompage de la cavité (3). Les deux membranes (4) et (5) sont reliées par un cadre rigide (15) qui en assure le déplacement simultané. Ce cadre est muni d'un galet (I6) qui roule sur la came (I7) fixée sur l'axe du moteur pas à pas (I8). Le ressort (I9) amène le galet en contact avec la came, assure le retour des membranes et elimine le jeu. Pendant la phase montante de la came (I7) le cadre (I5) est re monté par la oame. La cavité (2) se remplit par le canal (8) à travers la valve (II). La valve (I2) est fermée. En même temps, le carburant contenu dans la cavité (3) ressort par le canal de sortie (9) à travers la valve (14). La valve (I3) est fermiez Pendant la phase descendante de la came (I7), le cadre (I5) pousse par le ressort (I9) redescend la pente de la came. Le carburant contenu dans la cavité (2) ressort par le canal de sortie (9) à travers la valve (I2). La valve(II) est fermée. En même temps la cavité (3) se remplit par le canal (8) à travers la valve (I3). La valve (I4) est fermée. Les pentes montante et descendante de la came (I7) sont linéaires. Ainsi, a l'exception du sommet et de la vallée de la came, la quantité du carburant qui correspond a chaque pas du moteur pas à pas est toujours identique, indépendient de la vitesse du moteur pas à pasw Le sommet et la vallée de la came peuvent créer une perturbation du débit au cas où le volume du conduit de sortie (9) serait faible. Cette perturbation peut être corrigée d'une des manières suivantes: I. Correction du profil de la came aux points extrêmes assurant ainsi une augmentation du débit au moment du changement de sens de mouvement du cadre. 2. Association d'un accumulateur hydraulique connu au conduit de sortie (9). 3. Association d'un capteur optique ou magnétique de position au moteur pas à pas. Ce capteur permet d'accélérer le mouvement de la came au moment du passage par les points extrêmes et de corriger ainsi la perturbation du débit. Le débit du carburant est réglé par la fréquence de commande du moteur pas à pas. Il est déterminé avec précision par le controleur (20) et calculé en fonction des conditions de travail du moteur, en particulier en fonction de 11 angle d'ouverture du papillon d'admission du mélange, de la vitesse de changement de cet angle, du nombre de tours par minute du moteur de la position du starter, de la température du moteur, du démarrage, éventuellement du débit d'air ou de la dépression dans le col lecteur. Le controleur (20) comporte une mémoire morte intégrée qui contient les données de calcul spécifiques pour le type de la pompe et le type du moteur. La pompe d'injection, objet de 11 invention peut etre utilisée en as Association avec son système de commande pour alimenter en carburant les moteurs à combustion interne et en particulier les moteurs d'automobiles. En cas d'une réalisation oornpeote; où le conduit de préparation du mélange et le papillon d'admission du mélange seraient incorpores dans la pompe, celle-ci peut se monter à la place d'un carburateur. REVENDICATIOI;S I. Electro-pompe à membranes et à deux cavites pour l'injection de carburant caractérisée par ce qu'un moteur pas à pas associé à un mécanisme à came est utilisé pour entrainer cette pompe. 2. Le corps de la pompe à deux cavités selon la revendication I, oaractérisé par ce que les canaux sont aménagés dans ce corps reliant, å travers les valves, les deux cavités de la pompe aux canaux d'entrée et de sortie du carburant. 3. La pompe selon la revendication I, caractérisée par ce que les deux membranes de la pompe sont reliées par un cadre rigide muni d'un galet en contact avec la came. 4. La pompe selon la revendication I > caractérisée par ce quelle est associée ss un dispositif électronique de commande comportant une mémoire morte.