Brevet FR2517369A1 — publié le 19830603

La présente invention concerne un dispositif d'injection pour moteurs à combustion interne, comportant une pompe d'injection à haute pression non réglée en débit, à l'aide de laquelle du carburant peut être amené à un injecteur par l'intermédiaire d'un conduit de liaison, et comportant en outre une valve de commande pour dériver le carburant dans un conduit de retour aboutissant au réservoir de carburant, la valve de commande pouvant être actionnée par l'intermédiaire d'un organe électrique d'actionnement à l'aide d'un appareil de commande élec- trique captant les paramètres de fonctionnement du moteur. Dans un tel dispositif d'injection (brevet en République Démocratique Allemande DD-70 213), une pré-injection et une injection principale peuvent être effectuées en disposant deux conduits d'injection de longueurs différentes, qui aboutissent par l'intermédiaire d'un organe obturateur ou d'une valve de commande à un injecteur et dont le conduit conçu pour le volume de pré- injection comporte une zone d'étranglement placée en aval. Dans un agencement de ce type, il existe une relation fixe entre la quantité de pré-injection et la quantité d'injection principale. D'après la demande de brevet en Allemagne Fédérale DE OS 28 35 155, on sait modifier l'alimentation en carburant de soupapes d'injection à l'aide d'une soupape de commande qui est disposée dans le conduit de retour de carburant et qui est actionnée en fonction des para- mètres de fonctionnement par un circuit électrique de commande, de manière que l'injection de carburant puisse être commandée de telle sorte qu'on établisse la propor- tion air-carburant désirée. L'invention a pour but de créer un dispositif d'injection comportant une simple pompe d'injection à haute pression sans commande par rotation du piston, sans régulateur et sans modulateur d'injection, dispositif à l'aide duquel on puisse commander exactement le début d'injection, la fin d'injection, la quantité d'injection ainsi que l'évolution de l'injection En outre, il doit être possible d'effectuer la commande également par des moyens électromagnétiques. Ce problème est résolu conformément à l'invention, en ce qu'il est prévu, dans une dérivation contournant la valve de commande, une seconde valve de commande pouvant être commandée par un second organe électrique d'actionnement et pourvue d'un étranglement défini, en ce que les deux valves de commande sont cons- tituées par des valves unidirectionnelles et en ce qu'une quantité de préinjection peut être établie par la première valve unidirectionnelle tandis qu'une quantité d'injection principale peut être établie par la seconde valve unidirectionnelle. Avantageusement, il est prévu dans l'injecteur un capteur, par exemple un capteur de course d'aiguille à plaque de champ, qui applique à l'appareil électronique de commande un signal correspondant au début d'injection, et en ce que l'étranglement défini est disposé en amont de la deuxième valve unidirectionnelle. Conformément à la présente invention, il est possible, simplement par une ouverture et une fermeture des valves de commande agencées sous la forme de valves unidirectionnelles, qui sont prévues dans les conduits de retour fonctionnant-comme conduits de décharge, ainsi que par la section fixe d'étranglement, un dosage extrêmement précis du carburant; dans ce cas, en particulier, la première valve unidirectionnelle remplit trois fonctions, à savoir définir le début d'injection à l'instant à chaque fois le plus favorable, assurer la commande du débit et de la fin d'injection tandis que la seconde valve uni- directionnelle en amont de laquelle est placé l'étrangle- ment défini remplit la fonction de commanderl'évolution de l'injection Ainsi, lors de la fermeture de la première valve unidirectionnelle, une quantité partielle ou quantité de pré-injection est fournie à l'injecteur et, lors de la fermeture de la seconde valve unidirectionnelle, la quantité totale est fournie à l'injecteur. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à-titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente schématiquement un exemple de réalisation d'un dispositif d'injection, la figure 2 montre l'évolution commandée de l'injection, et la figure 3 montre les différentes positions de commande des valves qui établissent l'évolution de l'injection de la figure 2. Le dispositif d'injection 1 de la figure 1 se compose d'une pompe d'injection à haute pression 2 pourvue de quatre éléments de pompage 3 qui sont reliés par l'intermédiaire de conduits de liaison 4 aux injec- teurs correspondants 5. De chaque conduit de liaison part, un peu en amont de l'injecteur 5, un conduit de retour 6 qui est relié à un réservoir de carburant 7 Dans le conduit de retour 6, se trouve une valve de commande 8 agencée sous forme d'une valve unidirectionnelle, qui libère ou arrête l'écoulement de carburant lors de sa commande Le conduit de retour 6 comporte une dérivation 9 contournant la valve unidirectionnelle 8 et dans laquelle sont disposés un étranglement 10 ayant une section d'étranglement fixe et une valve de commande il agencée également sous forme d'une valve unidirectionnelle. Les deux valves de commande 8 et 11 peuvent être commandées par des organes électriques 12, 13 ou des valves de pré-commande, qui peuvent euxmêmes être actionnés par un appareil électronique de commande 14 captant les paramètres de fonctionnement du moteur Comme organes d'actionnement, on peut utiliser des organes d'actionne- ment piézo-électriques ou bien des distributeurs du type commercialisé sous la dénomination "Logistor", piézo- commandés ou commandés magnétiquement. La commande de la quantité d'injection s'effec- tue à partir d'un début d'injection variable, qui est établi par un capteur 15 monté dans l'injecteur 5, par exemple un capteur de course d'aiguille à plaque de champ. Le signal du capteur correspondant au début d'injection est appliqué à l'appareil électronique de commande qui commande l'évolution de l'injection et la fin d'injection. La pompe d'injection à haute pression, qui ne comporte ni un réglage par rotation du piston ni un régu- lateur, fournit constamment la quantité de démarrage, c'est-à-dire la quantité de carburant maximale nécessitée par le moteur, à chaque conduit de liaison L'injecteur 5 est fermé car la pression d'ouverture n'est pas atteinte par les valves unidirectionnelles 8 et 11 ouvertes. Aussitôt que l'appareil électronique de commande 14 actionne la valve de précommande 12 et que simultanément la valve unidirectionnelle 8 est commandée à la fermeture, une partie du carburant passe par l'étranglement 10 et la valve unidirectionnelle 11 et une partie du carburant passe par l'injecteur 5 maintenant ouvert Du fait qu'ini- tialement seule la valve unidirectionnelle 8 est fermée, une quantité de pré-injection est pulvérisée dans la chambre de combustion du moteur (voir l'évolu- tion de l'injection selon la figure 2) Lors de la commande de la valve unidirectionnelle 11 à la ferme- ture, la quantité d'injection principale est pulvérisée par l'injecteur 5 La fin d'injection est déterminée finalement par ouverture de la valve unidirectionnelle 8. Sur la figure 3, on a mis en évidence les positions des deux valves unidirectionnelles 8 et 11 pendant un processus d'injection, les lignes en trait continu montrant les différentes positions de commande de la valve 8 tandis que les lignes en trait interrompu montrent les différentes positions de commande de la seconde valve 11. Un dispositif d'injection de ce type, dans lequel les fonctions sont réparties entre deux valves de commande, permet une commande exacte et librement programmable du début d'injection, de la quantité d'injection et de l'évolution de l'injection Du fait qu'entre les injections au moins une des valves de commande est ouverte, la post-injection indésirable de l'injecteur 5 est empêchée par des ondes de pression réfléchies dans le conduit de liaison 4, ce qui permet d'améliorer la combustion dans le moteur en ce qui concerne les gaz d'échappement et le bruit. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'injection pour moteurs à com- bustion interne comportant une pompe d'injection à haute pression non réglée en débit, à l'aide de laquelle du carburant peut être amené à un injecteur par l'in- termédiaire d'un conduit de liaison, et comportant en outre une valve de commande pour dériver le carburant dans un conduit de retour aboutissant au réservoir de carburant, la valve de commande pouvant être actionnée par l'intermédiaire d'un organe électrique d'actionnement à l'aide d'un appareil de commande électrique captant les paramètres de fonctionnement du moteur, caractérisé en ce qu'il est prévu, dans une dérivation ( 9) con- tournant la valve de commande ( 8), une seconde valve de commande ( 11) pouvant être commandée par un second or- gane électrique d'actionnement ( 13) et pourvue d'un étranglement défini ( 10), en ce que les deux valves de commande ( 8, 11) sont constituées par des valves uni- directionnelles et en ce qu'une quantité de pré-injection peut être établie par la première valve unidirectionnelle ( 8) tandis qu'une quantité d'injection principale peut être établie par la seconde valve unidirectionnelle ( 11). 2 Dispositif d'injection selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu dans l'injecteur ( 5) un capteur ( 15), par exemple un capteur de course d'aiguille à plaque de champ, qui applique à l'appareil électronique de commande ( 14) un signal correspondant au début d'injection. 3 Dispositif d'injection selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'étrangle- ment défini ( 10) est disposé en amont de la deuxième valve unidirectionnelle ( 11).