Brevet FR2503795A1 — publié le 19821015

BUSES D'INJECTION DE CARBURANT La présente invention concerne des buses d'injection ou gicleurs de carburant pour alimenter en carburant des mo- teurs à combustion interne et appartenant au type comprenant un corps définissant une chambre, une admission de carburant dans ladite chambre, un élément de soupape s'ouvrant vers l'extérieur et s'étendant à l'intérieur de ladite chambre, une tête portée par ladite soupape pour une coopération avec un siège et des moyens élastiques logés dans la chambre et agissant de façon à presser la tête de soupape en contact avec un siège et des moyens élastiques logés dans la chambre et agissant de façon à presser la tête de soupape en contact avec le siège, l'agencement étant tel que lorsque le carburant sous pression est introduit dans ladite chambre, la pression agissant sur ladite soupape a pour effet de soulever la tête du siège en permettant un écoulement du carburant à partir de ladite chambre sous la forme d'une pulvérisation. Il est essentiel pour le fonctionnement efficace du moteur auquel la buse ou les buses sont associées, que la né- bulisation convenable du carburant est lieu. Il est connu de conformer la tête de la soupape de façon que l'air de l'ori- fice à travers lequel le carburant s'écoule, varie en fonc- tion de la position axiale de la soupape. Cette forme de buse est difficile à produire en raison de la grande précision qui est requise pour former la tête de la buse et la partie envi- ronnante du corps qui définie conjointement l'orifice. Une autre forme de buse comporte des fentes ménagées dans la sou- pape, de façon que les extrémités des fentes soient découver- tes par une partie du corps dans une mesure plus grande, à mesure que la soupape se déplace sous l'action de la pression du carburant. Cette dernière forme de buse est de même diffi- cile à construire. Le but de l'invention est de procurer une buse d'in- jection de carburant du type spécifié ci-dessus, sous une forme simple et commode. Cet objectif est essentiellement atteint suivant l'invention par une buse d'injection de carburant de type spécificié ci-dessus, qui comprend un élément tubulaire monté 2503 795 coulissant dans le corps et le jet autour dudit élément de soupape, ledit élément tubulaire pouvant se déplacer axiale- ment par rapport à la soupape, des moyens pour limiter l'é- tendue du mouvement de l'élément tubulaire à mesure que la soupape se déplace en s'opposant à l'action des moyens élas- tiques, ledit élément tubulaire définissant le siège de façon que lorsque le mouvement de l'élément tubulaire est arrêté, la tête est soulevée du siège en autorisant un écoulement de carburant sensiblement non entravé, ledit élément tubulaire définissant des orifices qui sont découverts à l'extérieur du corps pendant le mouvement initial de la soupape et de l'élé- ment tubulaire, effectué en s'opposant à l'action des moyens élastiques. D'autres caractéristiques avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre de quelques exemples réalisation de la buse d'injection de carburant, donnés à titre indicatif et nulle- ment limitatif, en référence aux dessins annexés, dans les- quels: La figure 1 représente une vue en élévation latérale, en coupe, d'un exemple de ladite buse; La figure 2 représente une vue en perspective exposée de deux parties de la buse montrée d'après la figure 1; La figure 3 est une vue en perspective d'une autre partie de la buse montrée dans la figure 1; La figure 4 est une vue en plan d'une partie de la buse montrée dans la figure 1; et La figure 5 est une vue en élévation latérale, en cou- pe, à une échelle agrandie, d'une partie d'un autre exemple de la buse. En se référant à la figure 1 desdits dessins, on peut voir que la buse comprend un corps en deux parties indiquées de façon générale par 10, les deux parties dudit corps étant maintenues en relation d'assemblage à l'aide d'un écrou à chape 11. Dans ledit corps se trouve définie une chambre 12 qui peut être alimentée en carburant sous pression par l'in- termédiaire d'une admission 13, à partir d'une pompe à injec- tion de carburant. Dans ledit corps se trouve ménagé un alé 2503 795 sage 14 échelonné qui forme un prolongement de la chambre et qui s'ouvre sur l'extérieur à l'extrémité étroite du corps. A l'intérieur de l'alésage se trouve monté coulissant un élé- ment tubulaire 15 qui est muni d'une partie 16 en forme de bride ou collet, la partie en forme de bride définissant une paire de fente 17. A son extrémité éloignée de la bride, l'é- lément tubulaire défini un siège 18 avec lequel peut venir en contact une tête 19 ménagée sur un élément de soupape 20 s'é- tendant à l'intérieur de l'alésage dans l'élément tubulaire et saillant à partir de ce dernier dans la chambre. La soupa- pe adjacente à la tête est munie d'une partie 21 réduite qui définie, avec la surface intérieure de l'élément tubulaire, un espace annulaire qui est en communication constante avec les fentes 17. L'élément de soupape est muni à son extrémité éloignée de la tête, d'un taraudage périphérique avec lequel étant prise un élément 22 pourvu d'une section sensiblement à cha- peau haut de forme. Un élément 23 similaire est prévu sur un manchon 24 qui est logé autour de la soupape et qui vient en about avec l'extrémité bridée de l'élément tubulaire 15. Com- me on le voit dans la figure 2, bien qu'il lésait une section en chapeau haut de forme, les éléments 22 et 23 n'ont pas une forme annulaire et les fentes définies dans lesdits éléments ont une largeur telle que les éléments puissent s'emboîter l'un dans l'autre. Les parois de l'élément 22 viennent en contact avec une rondelle 25 annulaire dont la face opposée est en contact avec une extrémité d'un ressort hélicoïdal 26 de compression. L'autre extrémité du ressort 26 vient en contact avec un gradin ou échelon défini à l'extrémité de la chambre 12. Dans la position fermée de la buse, tel que représenté dans la figure 1, la tête 19 vient en contact avec le siège à l'extrémité de l'élément tubulaire et ce dernier est en posi- tion rétractée, cette position étant déterminée par la butée des surfaces d'extrémité des parois de l'élément 23, contre un gradin 27 défini à l'extrémité de la chambre. De façon adjacente à l'extrémité de l'élément tubulai- re, ce dernier est muni d'ouvertures 28. Les extrémités exté -z 2503 795 rieures des ouvertures 28 sont obturées, en position rétrac- tée de l'élément tubulaire, par la paroi de l'alésage et les extrémités intérieures des ouvertures sont en communication constante avec l'espace annulaire défini entre la surface in- térieure de l'élément tubulaire et la partie 21 réduite de la soupape. L'extrémité extérieure de l'alésage 14 a un diamètre légèrement augmenté. En position de fonctionnement, lorsque du carburant sous pression est introduit dans l'admission 13, la pression du carburant agit sur les aires d'extrémité efficaces de l'élément tubulaire et de la soupape et, lorsque la pression est suffisante, la soupape et l'élément tubulaire se dépla- cent conjointement en s'opposant à l'action du ressort 26. Lorsqu'un déplacement suffisant a eu lieu, les ouvertures 28 sont découvertes de sorte que le carburant peut s'écouler à travers lesdites ouvertures. Les aires des ouvertures sont comparativement faibles et, par suite, on obtient une bonne nébulisation du carburant. A mesure que la pression à l'entrée continue à s'élever, on atteind un point auquel la bride 16 vient en contact avec un gradin 29 défini dans l'a- lésage et, lorsque ceci se produit, aucun autre déplacement de l'élément tubulaire ne peut avoir lieu. Avec une pression croissante, la soupape continue toutefois à se déplacer en s'opposant à l'action du ressort 26 et la tête se soulève du siège 18 en constituant une zone annulaire à travers laquelle le carburant peut s'écouler. L'étendue du déplacement de la soupape qui peut se produire une fois que le mouvement de l'élément tubulaire a été arrêté, est déterminée par l'inter- valle qui existe entre les parois de base des éléments 22 et 23. Cet intervalle peut être réglé en modifiant la position de l'élément 22 sur la soupape. En outre la pression requise pour soulever la soupape et l'élément tubulaire de façon à se qu'il s'oppose à l'action des moyens élastiques peut être mo- difiée en prévoyant une cale ou des cales d'épaisseur, entre l'élément 22 et l'élément annulaire 25. Dans l'agencement qui est représenté dans la figure 5, au lieu d'être muni des ouvertures 28, l'élément tubulaire présente des fentes 30 ménagées dans sa paroi d'extrémité. En 2503 795 outre la paroi d'extrémité est conformée de façon à former un siège 31 avec lequel peut coopérer la tête 19 de la soupape. Ladite tête vient également en contact avec un autre siège 32 défini par le corps. Dans la position fermée de la soupape tel que représenté, la tête vient en contact avec les sièges 31 et 32 et à mesure que la pression du carburant dans la chambre augmente, la soupape se déplace en s'opposant à l'ac- tion du ressort et les fentes 30 sont exposées de façon à permettre un écoulement de carburant restreint. Comme dans l'exemple de la figure 1, le déplacement de l'élément tubu- laire 15 est limité par les gradins 29 et lorsque cette limi- tation de mouvements a lieu, une poursuite du déplacement de la soupape a pour effet de soulever la tête de soupape du siège 31 en autorisant un écoulement de carburant sensible- ment non entravé. Dans cet exemple, la position des parties dans laquelle la buse est fermée, est déterminée par la butée de la tête 19 de soupape contre le siège 32. Les agencements décrits ci-dessus fournissent une buse d'injection de carburant ayant une aire d'orifice va- riable de sorte qu'une nébulisation convenable est obtenue. Si l'élément 22-est serré sur la soupape de façon que les parois de base des éléments 22 et 23 soient en prise, la tête 19 de soupape se trouve incapable de se déplacer par rapport à l'élément tubulaire 15. Les ouvertures 28 et les fentes 30 constituent alors le seul trajet possible d'écou- lement pour le carburant à travers la buse. Les fentes varient dans leur aire à mesure que l'ensemble de soupape se déplace et, dans le cas o les ouvertures sont prévues, celle-ci peuvent être décalées de façon que l'aire efficace du trajet à travers lequel le carburant peut s'écouler, au- gmente à mesure que l'ensemble de soupape se déplace en s'op- posant à l'action du ressort. 2503 795 REVENDICATIONS 1. Buse d'injection de carburant pour l'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne, comprenant un corps définissant une chambre, une admission de carburant dans ladite chambre, un élément de soupape s'ouvrant vers l'extérieur et s'étendant à l'intérieur de ladite chambre, une tête portée par ledit élément de soupape pour coopération avec un siège, des moyens élastiques logés dans la chambre et agissant de façon à presser la tête de soupape en contact avec le siège, l'agencement étant tel que lorsque du carbu- rant sous pression est introduit dans ladite chambre, la pression agissant sur ledit élément de soupape a pour effet de soulever la tête du siège en permettant un écoulement de carburant à partir de ladite chambre sous forme d'une pulvé- risation, ladite buse étant caractérisée par le fait qu'elle comprend en outre un élément tubulaire monté coulissant dans ledit corps et logé autour dudit élément de soupape, ledit élément tubulaire étant déplaçable axialement par rapport à l'élément de soupape, des moyens pour limiter l'étendue du déplacement de l'élément tubulaire à mesure que la soupape se déplace en s'opposant à l'action des moyens élastiques, ledit élément tubulaire définissant le siège de façon que lorsque le déplacement de l'élément tubulaire est arrêté, la tête se trouve soulevée du siège en autorisant un écoulement du car- burant sensiblement non entravé, ledit élément tubulaire dé- finissant des orifices qui sont découverts à l'extérieur du corps pendant le déplacement initial de la soupape et de l'élément tubulaire en s'opposant à l'action des moyens élas- tiques. 2. Buse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'élément est monté coulissant à l'intérieur d'un alésage s'étendant de ladite chambre extérieure du corps, lesdits orifices étant couverts par la paroi de l'alésage dans la position fermée de l'élément tubulaire. 3. Buse selon la revendication 2, caractérisée par le fait qu'elle comporte une bride ou collet sur l'élément tubu- laire pour coopération avec un gradin défini dans ledit alé 2503 795 sage, la bride et le gradin formant le moyen pour limiter l'étendue du déplacement de l'élément tubulaire à mesure que la soupape se déplace en s'opposant à l'action des moyens élastiques. 4. Buse selon la revendication 3, caractérisée par le fait que lesdits orifices sont définis par des ouvertures mé- nagées dans la paroi de l'élément tubulaire. 5. Buse selon la revendication 3, caractérisée par le fait que lesdits orifices sont définis par des fentes s'éten- dant axialement, ménagés dans la paroi de l'élément tubulai- re, l'extrémité de l'alésage dans le corps, éloigné de la chambre définissant un autre siège, ladite tête de la soupape coopérant avec l'autre siège dans la position fermée de la soupape. 6. Buse selon la revendication 4 ou 5, caractérisée par le fait qu'elle comprend un élément venant en contact de fa- çon réglable avec la soupape à son extrémité éloignée de la tête, lesdits éléments élastiques comprenant un ressort héli- coldal de compression dont une extrémité est logée contre un gradin de la chambre et l'autre extrémité est reliée de façon opératoire à ladite soupape par l'intermédiaire dudit élé- ment. 7. Buse selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens d'arrêt pour limiter le déplacement de l'êlànent tubulaire et de la soupape en s'opposant à l'action dudit ressort. 8. Buse selon la revendication 7, caractérisée par le fait que lesdits moyens d'arrêt comprennent un autre élément relié de façon opératoire audit élément tubulaire, ledit autre élément coopérant avec la paroi d'extrémité de la chambre pour limiter l'étendue du déplacement dans l'élément tubulaire et de la soupape. 9. Buse selon la revendication 8, caractérisée par le fait que ledit élément et ledit autre élément ont une section en chapeau haut de forme et viennent s'emboîter en relation opposée, ledit autre élément étant porté par un manchon logé autour de la soupape et venant en contact avec l'élément tu- bulaire. 2503 795 10. Buse selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend un jeu défini entre les parois oppo- sées dudit élément et dudit autre élément, ledit jeu déter- minant le déplacement supplémentaire de la soupape par rap- port à l'élément tubulaire lorsque le déplacement de l'é- lément tubulaire est arrêté par la venue en butée de la bride contre le gradin de l'alésage. BG ASSCE BUGON 116. WHawusU 753 PflS