Brevet FR2511731A1 — publié le 19830225

La présente invention concerne un injecteur de carburant à l'aide duquel du carburant liquide peut être introduit dans le volume de combustion d'un moteur à allumage par compression, l'injecteur comportant une soupape pouvant être actionnée par la pression du carburant et soulevée d'un siège en opposition à l'action d'un moyen élastique pour per- mettre au carburant de s'écouler par une sortie. De tels injecteurs sont bien connus dans l'art antérieur et la sortie se présente sous la forme d'un petit trou ou d'un certain nombre de tels trous. En service, quand l'alimentation en carburant de î1injecteur. cesse, la soupape doit être amenée en contact avec le siège aussi rapidement que possible pour empêcher le passage de gaz de combustion dans le ou les trou(s). S'il se produit un écoulement de ces gaz, le ou les trou(s), et également l'espace situé en aval du siège à partir duquel le ou les trou(s) s'étendent, sont revêtus de dépôts de carbone qui altèrent le fonctionnement de l'injecteur. Il est avantageux, en ce qui concerne les performances du moteur, de réduire la période de décharge de carburant et ce problème est résolu en utilisant de fortes pressions d'injection et des taux rapides de montée et de baisse de la pression.Quand la pression diminue rapidement, la soupape doit se déplacer rapidement pour être amenée en contact avec le siège af-in d'empêcher le passage de gaz de combustion dans le ou les trou(s) de l'injecteur. L'invention a pour objet de fournir un injecteur de carburant du type défini ci-dessus, dans lequel ce résultat est obtenu. Conformément à l'invention, un injecteur de carburant du type spécifié comprend un toucheau de came pouvant être actionné par une came entraSnée en service par le moteur associé, ledit toucheau agissant de façon à augmenter la charge élastique appliquée à la soupape au moins quand cette soupape doit être amenée en contact avec le siège. 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 est une vue en élévation latérale et en coupe schématique d'un exemple de réalisation de l'injecteur conforme à l'invention ; - la figure 2 représente une modification de l'injecteur de la figure 1 ; et - la figure 3 représente un injecteur combiné avec une pompe à carburant. En référence à la figure 1, l'injecteur de carburant comprend un corps 10 dans lequel est ménagé un alésage 11 destiné à recevoir une soupape coulissante 12. Une partie de l'alésage 11 est élargie, entre ses extrémités, pour former une chambre d'entrée 13 qui est reliée à un passage d'entrée de carburant 14 lui-même relié, en service, à une sortie d'une pompe d'injection de carburant. L'alésage définit un siège avec lequel peut coopérer l'extrémité profilée 15 de la soupape pour empêcher un écoulement de carburant par des sorties 16 constituées par des trous de petit diamètre. Les trous communiquent avec ce qu'on appelle dans ce domaine le "sac", lequel est disposé en aval du siège. A son autre extrémité, l'alésage comporte une ouverture débouchant dans une chambre à ressort 17, dans laquelle est logé un ressort hélicoidal de compression 18 qui s'appuie par une extrémité contre une butée 19 qui est située sur une partie extrême réduite de la soupape 12. La chambre 17 est en communication avec un drain par llintermé- diaire d'un passage 20 et, en service, quand du carburant est fourni sous pression par l'intermédiaire du passage 14, la pression de carburant agissant sur la partie réduite de la soupape 12 crée une force qui s'oppose à la force de fermeture exercée par le ressort 18. Quand la force engendrée par la pression de carburant est suffisante, la soupape s'écarte du siège pour permettre le passage du carburant par les sorties 16.Cet écoulement de carburant se poursuit jusqu'à ce que la pression à la sortie de la pompe à carburant tombe à la fin de la phase de fourniture de carburant. La soupape 12 est alors déplacée sous l'action du ressort 18 de façon à entrer en contact avec son siège. Pour amener la soupape 12 rapidement en contact avec son siège afin d'empêcher les gaz de combustion de pénétrer par l'intermédiaire des sorties 16 dans le sac, le ressort 18 entre en contact, à son extrémité éloignée de la butée 19, avec une autre butée 21 qui est actionnée par un toucheau de came 22. Il est également prévu une came 23 entrainée par le moteur. Cette came 23 est positionnée de façon à entrer en contact avec le toucheau 22 et elle est profilée de façon à pousser le toucheau 22 dans la direction provoquant une compression du ressort 18 au moins pendant le temps où la soupape doit être déplacée vers sa position de fermeture. De cette manière, une force accrue est appliquée à la soupape pour la pousser jusque dans sa position de fermeture afin de faire en sorte que la soupape soit amenée plus rapidement au contact de son siège. Dans l'agencement représenté sur la figure 2, le ressort 18 entre en contact avec une butée fixe à son extrémité éloignée de la butée 19. Cependant dans ce cas, il est prévu un ressort supplémentaire 24 qui s'applique contre la butée 21 et c'est la force exercée par ce ressort qui s'ajoute normalement à la force exercée par le ressort 18 et qui est augmentée par le mouvement du toucheau de came 22. En considérant maintenant la figure 3, on voit ce que l'on appelle ensemble pompe/injecteur. La partieinjecteur, désignée par 25, a la même structure que l'injecteur représenté sur la figure 1. L'ensemble pompe/injecteur comprend un autre alésage 26 dans lequel est logé un plongeur de pompage 27 et la chambre de pompage 28 définie par l'alésage et le plongeur communique avec le passage 14 de l'injecteur. Il est également prévu un toucheau de came, accouplé au plongeur 27 et qui comprend un élé ment 29 en forme de coupelle qui supporte un galet 30 destiné à entrer en contact avec une came 31 entraînée par le moteur. Un ressort 32 sert à maintenir le contact entre le galet 30 et la came et à pousser le plongeur vers l'exté- rieur après cessation de la fourniture de carburant. L'alésage 26 est pourvu d'un orifice d'admission de carburant 33 qui est recouvert par le plongeur 27 pendant son mouvement dirigé vers l'intérieur. Aussitôt que.l'orifioe est recouvert, le carburant se trouvant dans la chambre de pompage 28 est alors mis en pression et il s'écoule le long du passage 24 pour actionner la soupape de l'injecteur de la manière décrite. Pour faciliter la fermeture de la soupape de l'injecteur, la butée 21 du ressort est sollicitée par une tige-poussoir 34 qui entre en contact avec le plongeur 27 vers la fin de sa course. De cette manière la force exercée par le ressort 18 sur la soupape de l'injecteur est augmentée au moment où la fourniture de carburant cesse. Le diamètre de la tige-poussoir 34 est tel que la force engendrée sur le poussoir par la pression de carburant dans la chambre de pompage soit inférieure à la force exercée par le ressort 18 dans la position de fermeture de la soupape de l'injecteur. Le cas échéant, la partie-injecteur 25 de l'ensemble pompe/injecteur peut comporter le ressort supplémentaire 24 représenté sur la figure 2. REVENDICATIONS 1.- Injecteur de carburant par l'intermédiaire duquel du carburant liquide peut être fourni à un volume de combustion d'un moteur à allumage par compression, comprenant une soupape (12) pouvant etre actionnée par la pression du carburant, un moyen élastique (18, 24) poussant la soupape au contact d'un siège, du carburant sous pression agissant sur la soupape pour la soulever de son siège afin de permettre un écoulement de carburant par l'intermédiaire d'une sortie (16), caractérisé en ce qu'il comprend un toucheau de came (22) pouvant être actionné en service par une came (23) entraînée par le moteur associé, ledit toucheau de came (22) agissant de façon à augmenter la charge élastique exercée sur la soupape (12) quand celle-ci doit être amenée en contact avec le siège. 2.- Injecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen élastique comprend un ressort hélicoïdal de compression (18), une butée (21) pour ledit ressort, ledit toucheau de came (22) agissant de façon à faire déplacer ladite butée (21) de manière à augmenter la force exercée par ledit moyen élastique (18). 3.- Injecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un autre ressort hélicoïdal de compression (24) agissant de façon à pousser la soupape (12) au contact du siège. 4.- Injecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit toucheau de came (22) est directement relié à ladite butée (21). 5.- Injecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un plongeur de pompage de carburant (27) pouvant être actionné par ledit toucheau de came (29), un alésage (26) dans lequel le plongeur est monté, un passage (33) reliant l'alésage à une entrée (14) de l'injecteur, une tige-poussoir (34) s'étendant dans ledit alésage, ladite tige-poussoir entrant en contact avec ladite butée (21), et étant sollicitée par ledit plongeur vers la fin du mouvement du plongeur vers l'intérieur pour produire un mouvement de la tige-poussoir et de la butée dans une direction provoquant une augmentation de la charge élastique appliquée à la soupape. 6.- Injecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le diamètre de la tige-poussoir (34) est tel que la force exercée sur la tige-poussoir par la pression du carburant dans ledit alésage soit inférieure à la force exercée par ledit ressort hélicoldal de compression (18) dans la position de fermeture de la soupape (12).