Brevet FR2534631A1 — publié le 19840420

Injecteur de carburant La présente invention concerne un injecteur de carburant pour fournir du carburant à un moteur à combustion interne, l'injecteur étant du type ouvrant vers l'extérieur et comprenant un ensemble formant vanne qui est abrité dans une chambre à laquelle, en utilisation, le carburant est amené sous pression, l'ensemble formant vanne comprenant un corps de vanne définissant un perçage, un siège défini à une extrémité du perçage ou au voisinage de celle-ci,la partie du perçage en aval du siège définissant une ouverture de sortie, un organe de vanne coulissant dans ledit perçage, l'organe de vanne ayant une tête placée dans ladite ouverture de sortie, la tête étant configurée pour coopérer avec le siège, et un moyen élastique agissant entre l'organe de vanne et le corps de vanne, ledit moyen élastique servant à solliciter la tête de l'organe de vanne en contact avec le siège, ladite tête en utilisation étant écartée du siège par le carburant sous pression dans la chambre pour permettre l'écoulement du carburant à travers ladite ouverture de sortie. La présente invention a pour objet la réalisation. d'un injecteur de carburant du type ci-dessus d'une façon simple et pratique. Selon l'invention, un injecteur de carburant pour amener du carburant à un moteur à combustion interne, l'injecteur étant du type ouvrant vers l'extérieur, comprend un ensemble formant vanne abrité dans une chambre, une entrée du carburant vers ladite chambre, l'ensemble formant vanne ayant un corps de vanne définissant un perçage, un siège défini adjacent à une extrémité du perçage, la partie du perçage en aval du siège définissant une ouverture de sortie, un organe de vanne coulissant dans ledit perçage, l'organe de vanne ayant une tête se trouvant dans ladite ouverture de sortie et étant configurée pour coopérer avec ledit siège, un organe de retenue monté sur la tige de l'organe de vanne au loin du siège, un organe formant manchon monté autour de la partie de la tige qui s'étend du 253463 1 perçage, ledit organe formant manchon engageant ledit organe de retenue, une bride sur ledit organe formant manchon, un premier ressort de compression à boudin agissant entre ladite bride et une surface sur ledit corps, ledit premier ressort servant à solliciter la tête de l'organe de vanne en contact avec le siège, deux butées annulaires de ressort placées autour dudit organe formant manchon entre ledit organe de retenue et la bride, un second ressort de compression à boudin placé entre les butées, un moyen définissant un gradin dans ladite chambre pour limiter le mouvement de la butée de ressort qui est la plus proche de la tête de vanne, l'autre butée de ressort engageant initialement un autre gradin dans la chambre, mais étant engagée par ledit organe de retenue pendant un mouvement dudit organe formant vanne, ladite première butée de ressort engageant initialement un gradin défini dans ledit organe formant manchon, la distance axiale en position fermée de l'organe de vanne, entre le premier gradin mentionné dans la chambre et la première butée de ressort étant plus faible que la distance axiale entre l'autre butée de ressort et l'organe de retenue, ainsi initialement le second ressort s'oppose à l'action du premier ressort jusqu'à ce que la première butée engage le premier gradin mentionné et ensuite le premier ressort agit seul sur l'organe de vanne jusqu'à ce que l'autre butée de ressort soit engagée par l'organe de retenue - D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels: Les Figures 1 à 3 montrent trois formes d'injecteur de carburant. Dans tous les cas possibles, les chiffres de référence identiques sont utilisés sur tous les dessins. En se référant à la Figure 1 des dessins, l'injecteur comprend un ensemble formant vanne qui est généralement indiqué en 10, et qui est abrité dans une chambre 11 La chambre est définie dans l'exemple de la Figure 1, par une partie de logement creux 12 qui définit un manchon 13 contre lequel est placé un organe tubulaire 14, ce dernier étant maintenu en engagement avec une partie de bride 15 d'un corps de vanne 16 faisant partie de l'ensemble formant vanne Le corps de vanne, l'organe tubulaire 14 et le manchon 13 sont maintenus en relation assemblée au moyen d'un écrou. chape 17 qui engage la bride 15 et est en engagement fileté avec la partie de lbgement 12. La chambre 11 est en communication avec un passage 18 d'entrée du carburant qui, en utilisation, est connecté à la sortie d'une pompe à carburant à haute pression Le corps de vanne 16, en utilisation, a au moins sa face extrême qui est disposée dans une chambre de combustion d'un moteur associé. Dans le corps 16 est formé un perçage 19 et à proximité de son extrémité qui est éloignée de la bride, est formé un siège 20 La partie du perçage se trouvant en aval du siège a un diamètre légèrement élargi pour définir une ouverture de sortie 21 Dans le perçage 19 coulisse un organe de vanne 22 ayant une tête 23 configurée pour coopérer avec le siège L'organe de vanne est pourvu d'une partie cannelée 24 qui coopère avec la paroi du perçage mais qui permet au carburant de s'y écouler d'un espace annulaire défini entre la paroi du perçage et une partie réduite de l'organe de vanne Cet espace communique avec la chambre par des ouvertures 25. L'organe de vanne s'étend à partir du perçage et à son extrémité qui est éloignée de la tête de vanne, il définit une partie élargie 26 par laquelle il engage un organe de retenue 27 L'organe de retenue est en engagement avec l'extrémité d'un organe formant manchon 28 qui s'étend vers le corps de vanne 16 mais qui, en position fermée de l'organe de vanne comme le montre le dessin, définit un jeu avec lui, ce jeu étant référencé sur le dessin par H 3. L'organe formant manchon définit une bride 29 contre laquelle vient en engagement une extrémité d'un ressort de compression à boudin 30, dont l'autre extrémité 253463 1 est en engagement avec le corps de vanne 16 Le ressort 30 sert à solliciter l'organe de vanne en'contact-avec le siège. En fonctionnement, quand du carburant sous pression est amené à la chambre, l'organe de vanne est déplacé par la pression du carburant dans la chambre, pour élever la tête du siège, ce mouvement ayant lieu contre l'action du ressort Quand la tête est élevée du siège, un écoulement de carburant peut se produire de la chambre à travers l'ouverture de sortie. La tubulure qui vient d'être décrite est bien connue mais afin de former des ouvertures intermédiaires, un ressort supplémentaire référencé en 31 est incorporé dans la construction comme on l'expliquera Le ressort 31 est un ressort de compression à boudin et il est placé entre des première et seconde butées 32, 33 Les butées sont de forme annulaire et elles sont placées autour de l'organe de vanne 28 A la position fermée de l'organe de vanne qui est représentée, la butée 32 engage un gradin 32 A défini sur la partie de logement 12 tandis que la butée 33 est placée contre une surface d'arrêt 34 qui fait partie de l'organe formant manchon 28 L'organe de retenue de vanne 27 est espacé de la butée 32 d'une distance indiquée sur le dessin par H 2 et de plus, la b Nague 33 est espacée de l'extrémité adjacente de l'organe tubulaire 14 d'une distance indiquée sur le dessin par H 1. Le ressort 30 doit exercer une force plus importante que le ressort 31 En fonctionnement, quand du carburant sous pression est amené à la chambre, le mouvement initial de l'organe de vanne sous l'action de la pression du carburant, a lieu contre l'action du ressort 30 mais avec l'aide du ressort 31 jusqu'à ce que le jeu H 1 entre la butée 33 et l'organe tubulaire 14 soit compensé Le jeu H 2 entre la butée 32 et l'organe de retenue 27 est plus grand que le jeu H 1, donc tandis que la pression dans la chambre continue à augmenter, l'organe de vanne s'éloigne de son siège uniquement contre l'action du ressort 30 et ce mouvement continue jusqu'à ce que le jeu H 2 ait été compensé En ce -2534631 stade, les deux ressorts viennent en fonctionnement pour s'opposer au mouvement de l'organe de vanne Le mouvement de l'organe de vanne au loin de son siège s'arrête quand le jeu H 3 entre le corps de vanne 16 et l'organe formant manchon 28 a été compensé L'injecteur a par conséquent trois stades de mouvement, le ressort 31 aidant initialement-au mouvement de l'organe de vanne et s'opposant finalement au mouvement de l'organe de vanne, et il y a un stade intermédiaire o le ressort ne joue aucun rôle pour contrôler le mouvement de l'organe de vanne. La construction de l'injecteur peut être très facilement modifiée pour lui donner différentes caractéristiques de fonctionnement Dans l'agencement de la Figure 2, la butée 32 à la position fermée de l'organe de vanne engage le gradin 32 A et la butée 33 engage l'extrémité de l'organe tubulaire 14 Le ressort 31 est par conséquent à un état précontraint En fonctionnement par conséquent, le mouvement initial de l'organe de vanne a lieu uniquement contre l'action du-ressort 30 jusqu'à ce que le jeu H 1 entre l'organe de retenue 27 et la butée 32 soit compensé Ensuite, le ressort 31 s'oppose au mouvement de l'organe de vanne en conjonction avec le ressort 30, le mouvement total de l'organe de vanne étant représenté par la distance H 2. Dans la construction représentée sur la Figure 3, la butée 32 est en engagement avec l'organe de retenue 27 et la butée 33 est en engagement avec le gradin 34 sur l'organe formant manchon 28 Le ressort 31 est plus faible que le ressort 30 et le ressort 30 sollicite seul l'organe de vanne à la position fermée Tandis que la pression du carburant dans la chambre augmente, l'organe de vanne se déplace contre l'action du ressort 30 jusqu'à ce que la butée 33 engage l'extrémité de l'organe tubulaire 14, ensuite l'organe de vanne se déplace contre l'action des deux ressorts. REVENDICATIONS 1 Injecteur de carburant pour fournir du carburant à un moteur à combustion interne, ledit injecteur étant du type ouvrant vers l'extérieur, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble -formant vanne ( 10) abrité dans une chambre ( 11), une entrée de carburant ( 18) vers ladite chambre, l'ensemble formant vanne comprenant un corps de vanne ( 16) définissant un perçage ( 19), un siège ( 20) défini adjacent à une extrémité du perçage, la partie du perçage se trouvant en aval du siège définissant une ouverture de sortie ( 21), un organe de vanne ( 22) coulissant dans ledit perçage, ledit organe de vanne ayant une tête ( 23) placée dans ladite ouverture de sortie et étant configuré pour coopérer avec ledit siège, un organe de retenue ( 27) monté sur la tige de l'organe de vanne au loin du siège, un organe formant manchon ( 28) monté autour de la partie de la tige qui s'étend du perçage, ledit organe formant manchon engageant ledit organe de retenue, une bride ( 29) sur ledit organe formant manchon, un premier ressort de compression à boudin ( 30) agissant entre ladite bride et une surface sur ledit corps, ledit premier ressort servant à solliciter la tête de l'organe de vanne en contact avec le siège,-deux butées annulaires de ressort ( 32, 33) placées autour dudit organe formant manchon entre ledit organe de retenue et la bride, un second ressort de compression à boudin ( 31) placé entre les butées, un moyen ( 32 A) définissant un gradin dans ladite chambre pour limiter le mouvement de la butée de ressort le plus proche de la tête de vanne, l'autre butée de ressort engageant initialement un autre gradin ( 33) dans la chambre, mais étant engagé par ledit organe de retenue pendant le mouvement dudit organe de vanne, ladite première butée de ressort engageant initialement un gradin défini dans ledit organe formant manchon, la distance axiale en position fermée dudit organe de vanne, entre le premier gradin mentionné dais la chambre et la première butée de ressort étant plus faible que la distance axiale entre l'autre butée de ressort et l'organe de retenue, ainsi initialement le second ressort s'oppose à l'action du premier ressort jusqu'à ce que la première butée engage le premier gradin mentionné et ensuite le premier ressort agit seul sur l'organe de vanne jusqu'à ce que l'autre butée de ressort soit engagée par l'organe de retenue. 2 Injecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe formant manchon précité peut être engagé par le corps précité pour limiter le mouvement maximum de l'organe de vanne.