Brevet FR2540565A1 — publié le 19840810

I. La présente invention concerne un dispositif de nettoyage pour le système d'injection de carburant des mo- teurs et, en particulier, un dispositif de nettoyage d'in- jecteurs de carburant pour moteur de véhicule automobile. Les clapets d'injection de carburant des moteurs de véhicules, en particulier leur partie avant, sont amenés à être revêtus progressivement d'un dépôt extérieur et inté- rieur qui limite la section de passage du carburant La mo- dification du fonctionnement des clapets que cela entraîne est particulièrement néfaste 'dans le cas des clapets qui contiennent une aiguille de pulvérisation animée d'un mouve- ment de va-et-vient et un solénolde d'actionnement, car le débit du carburant dans le clapet varie avec la section de passage du carburant Les obturations formées par les dépôts viennent totalement à l'encontre de la fonction principale des clapets d'injection de carburant, à savoir le dosage pré- cis de la quantité de carburant fournie à chacun des cylin- dres du moteur pendant sa course d'aspiration, et un meil- leur contrôle du rapport entre le poids du carburant et le poids d'air dans la charge br Ulée, Des procédés et disposi- tifs de l'art antérieur pour l'enlèvement du déepôt présent sur des clapets d'injection de carburant tels que ceux dé- crits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 082 565 nécessitent le démontage de chaque clapet pour procéder à 2 R son nettoyage Bien que cela s:Oit moi'ns coeteux que de rem- placer les clapets d'injection par un nouveau jeu lors- qu'ils ne fonctionnent plus correctement, il n'en reste pas moins que le coût de la main -d'oeuvre entraînée par ce démontage est en soi important. Ainsi, la présente invention a pour objet prin- cipal un procédé satisfaisant d'enlèvement des dépôts pré- sents sur les clapets d'injection de carburant d'un moteur de véhicule sans que l'on ait à les démonter Comme une proportion correcte entre carburant et air est extrême- ment importante pour la puissance et le rendement d'un mo- teur à injection, il apparaît qu'il existe un besoin pour un système permettant d'enlever d'une façon systématique et peu conteuse les dépôts présents sur les clapets à in- jection l'opération de nettoyage des clapets devant alors faire partie d'un programme d'entretien normal, sans que cela entratne des cotts importants de main-d'oeuvre ou de remplacement de pièces, Ainsi 2 un autre objet de la pré- sente invention est un appareil de nettoyage in situ qui peut être fixé directement aux conduites de carburant du véhicule pour nettoyer de façon peu conteuse et systémati- que les dépôts présents sur les clapets d'injection de car- burant. Un autre objet de la présente invention dans la mini Jmiation des coûts de main-d'oeuvre est un procédé et un dispositif d'enlèvement des dépôts présents sur un cla- pet d'injection de carburant qui ne nécessitent pas la pré- sence d'un ouvrier, mais au contraire permettent un enlè- vement automatique suivant une séquence donnée. D'autres objets et avantages de la présente in- vention appara 2 tront dans la description, les revendica- tions et les dessins suivants. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les des- sins ci-j Qints dans lesquels - La figure 1 est une vue en perspective en éléva- tion d'un véhicule comportant un moteur équipé d'un système d'injection de carburant auquel le dispositif de la pré- 3 2540565 3. sente invention est fixé; La figure 2 est une vue schématique du système d'injection de carburant du véhicule de la figure 1; La figure 3 est une vue avant en élévation du dispositif de la présente invention après montage sur un chariot mobile; et La figure 4 est une vue semblable à la figure 3 d'un autre mode de réalisation de la présente invention. En liaison avec la figure 1 un véhicule 10 com- porte un système d'injection-de carburant 12 incorporé à un moteur 14 Un chariot 16 est placé en un endroit contigu au véhicule 10, et sur ce chariot est disposé le dispositif de contrôle et de pompage 15 de la présente invention, com- me cela sera décrit ultérieurement Le système d'injection de carburant 12 représenté schématiquement en figure 2, comprend un réservoir de carburant 18 qui communique par une conduite d'alimentation en carburant 20 avec une pompe de carburant 22 La pompe 22 est commandée par un mécanisme à relais 24 que l'on trouve généralement dans le compartiment 2 Q passager 26 du véhicule 10 La pompe 22 communique avec un régulateur de pression 28 via une conduite de carburant 30. Une conduite 32 alimente en carburant le compartiment mo- teur 34 du véhicule 10 La conduite 32 transmet le carbu- rant à un filtre de carburant 36, lequel communique à son tour,& son côté opposé, via une conduite 38 avec une condui- te de distribution 40 La conduite 40 transmet le carbu- rant à une série d'injecteurs 42 qui sont montés sur le mo- teur 14, Chaque injecteur communique avec un cylindre du moteur 14, Le carburant en excès est renvoyé au réservoir 18 par une conduite de retour 44 qui est reliée à la condui- te de distribution 40 par un régulateur de pression 46. Le dispositif 15 servant au nettoyage du système d'injection 12, tel qu'il est représenté schématiquement en figure 3, est monté sur un chariot mobile 16 (figure 1) Un réservoir de solvant 48 est monté aur le chariot et commu- nique via une conduite de carburant 49 avec une pompe élec- trique de carburant 50 montée elle-même sur le chariot La pompe électrique communique avec un filtre de carburant 52 via une conduite 54, Le cvté aval du filtre 52 comporte une conduite de carburant 56 E qui communique avec un régu- lateur de presson 58 et un manomètre 60, Le côté aval du régulateur de pression et du manomètre communique avec une conduite de carburant 62 qui peut être associée fonction- nellement au système d'injection de carburant 12 du véhicu- le 10 comme cela sera décrit ultérieurement. Le dispositif de nettoyage 15 est constitué de deux parties; un système d'alimentation 64 pour le netto- yage de l'injection et un mécanisme de commande 66 du sys- tème 64,1 es deux systèmes étant montés sur le chariot 16. La pompe électrique de carburant 54 est commandée par un commutateur 68 monté en série avec un fusible 70 sur la borne positive 72 de la batterie 74 du véhicule via une ligne 75 Le commutateur 68 et le fusible 70 sont montés en série avec une ligne de masse 7 E (à partir de la borne né- gative 77 de la batterie) et la pompe de carburant En pa- rallèle avec le commutateur 68 se trouvent deux minuteries, une minuterie de pompe 78 de 10 minutes et une minuterie précise d'injection 80 de 1 minute La minuterie d'injec- tion peut également être une minuterie de 10 minutes à ti- tre de commodité pour un test de 10 minutes Il faut que la minuterie d'injection 80 soit précise pour que le techni- cien puisse affirmer que l'injecteur est propre (par mesu- re de la valeur exacte du débit dans l'injecteur) La minu- terie d'injection 80 est montée en série par l'intermédiai- re d'une résistance chutrice 82 avec la borne 84 du systè- me de commande des injecteurs de carburant via une ligne , Une ligne 86 de retour à la masse partant de la borne 3 Q négative 88 du système de commande des injecteurs de carbu- rant est reliée à la ligne de masse 76 entre la batterie 74 et la pompe de carburant 54, Une burette classique (non représentée) est également incluse dans le chariot pour un test volu/étr 4 que auxiliaere des injecteurs de carburant, c 9 flme cela sera décrit ultérieurement. La procédure de service pour le nettoyage des in- jecteurs de carburant avec le dispositif de la présente in- vention implique l'étape initiale de préparation d'un mélan- , ge d'agent de nettoyage des injecteurs, Une hotte d'agent de nettoyage ( 450 grammes ou 0,5 litre), qui comprend un distillat de pétrole aromatique et du butylcellosolve, est versée dans le réservoir de solvant 48, Un litre d'essen- ce est versé dans le réservoir 48 en utilisant la botte vide de solvant comme mesure, et la solution est agitée, L'opérateur débranche alors la conduite de retour de carbu- rant 44 (figure 2) du réservoir de carburant 18 et obture cette conduite avec un bouchon approprié Le mécanisme 24 du relais de la pompe de carburant est alors mis hors ser- vice et le tuyau flexible 38 du filtre de carburant est dé- branché juste au-dessus du filtre 36 (figure 2), Le tuyau flexible d'alimentation en carburant 62 provenant du cha- riot 16 est alors relié à la conduite de carburant 38 de manière à associer fonctionnellement le système d'alimenta- tion en carburant 64 du chariot au système d'injection de carburant 12 du véhicule 109 Le mécanisme de commande 66 est alors connecté au système électrique du véhicule en re- liant des lignes 85 et 86 aux bornes du système de commande des injecteurs et les lignes 75 et 76 à'la batterie 74. A ce stade, l'opération de nettoyage est prête à être commencée Le commutateur 68 de la pompe de car- burant est placé sur la position "fermé" Le moteur du véhi- cule est démarré et l'opérateur doit vérifier à ce moment là s'il y a des fuites soit dans le système du dispositif soit dans le système de carburant du véhicule La vitesse de ralenti du moteur est réglée à 1800 tours/minute Le moteur tourne au ralenti jusqu'à ce que le réservoir 48 d'agent de nettoyage soit vide Puis le commutateur 68 de la pompe est placé sur la position "ouvert" On laisse le moteur 14 tourner au ralenti jusqu'à ce que sa vitesse chute ou soit fluctuante, ce qui indique que le filtre de carburant et la conduite d'alimentation ne comportent plus de mélange d'agent de nettoyage, A ce point, le moteur est coupé et le dispositif de nettoyage débranché Le bouchon de la conduite de retour de carburant est enlevé, et on 254 e 565 laisse la conduite se vidanger 9 La conduite de retour 44 est alors réinstallée et le tuyau flexible de carburant 38 re- monté sur le filtre 36 Le relais 24 de la pompe de carbu- rant est également connecté On met en route le moteur et on vérifie de nouveau s'il y a des fuites dans le système de carburant du véhicule. Le dispositif 15 de la présente invention compor- te une possibilité supplémentaire qui peut constituer une étape additionnelle venant s'ajouter au processus de netto- yage des injecteurs de carburant décrit ci-dessus ou cons- tituer une phase entièrement séparée d'utilisation du dispo- sitif 15, Cette possibilité comprend l'exécution d'un test volumétrique du système d' injection de carburant 12 en débranchant un à un les injecteurs de carburant après avoir associé le système 64 du chariot au système d'injection de carburant 12 du véhicule 10: mesure d'une quantité fixe de carburant brut dans le réservoir d'agent de nettoyage, mar- che du moteur de manière que les gaz soient pulvérisés à la sortie de l'ajutage et entrent dans la burettemesure de la quantité de liquide dans la burette, et répétition du test pour chaque ajutage La multiplication du volume de la bu- rette par 6 donne la quantité originale de gaz bruts et per- met une estimation assez bonne de la quantité de carburant traversant chaque ajutage testé, en proportion à la quanti- té de carburant fournie à ces ajutages. En liaison avec la figure 4, un autre mode de réalisation d'un système d'alimentation en carburant 64 et de mécanisme de commande 66 montés sur le chariot 16 est représenté Tous les composants du système 64 sont identi- queso Cependant,le mécanisme de commande 66 est modifié, utilisant un relais 90 de 20 ampères en série avec le fusi- ble 70 au lieu du commutateur de pompe 68 Une minuterie 92 en courant continu de 110 volts est montée entre un jeu de bornes du relaa I 9 Q de manière a actionner ce relais pour provoquer la 1 mise en marche et l'arrêt du système d'ali- mentation en carburant 64, Une résistance chutrice 82 est branchée en série avec le relais 90, Tous les autres aspects du mécanisme de commande 66 sont les mêmes que dans le mode 7, de réalisation décrit antérieurement Lorsque la minuterie 92 est armée; la pompe de carburant introduit le mélange gaz-solvant dans le système d'injection de carburant, et ce système fonctionnera pendant la durée de l'alimentation en carburant, Ainsi,le dispositif 15 peut être laissé en fonc- tionnement et s'arrêtera de luimême à l'issue de la procé- dure de nettoyage, Les deux modes de réalisation précédents peuvent être également exécutés avec un mécanisme comportant un commutateur de pompe manuel à la place des minuteries, de sorte qu'un opérateur peut contrôler à volonté le fonction- nement et le temps de fonctionnement Une combinaison des fonctionnements manuel et automatique peut être également réalisée facilement dans le système de commande 66. La présente invention n'est pas limitée aux exem- ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 84 2540565 REVENDICATIONS 1 Dispositif de nettoyage ( 15) du système de clapets d'injection de carburant ( 12) d'un moteur de vé- hicule automobile ( 14)> ce système comprenant au moins un clapet ( 42) d'injection de carburant fixé au moteur et as- socié & celut-ci, un moyen ( 40) pour fournir du carburant à ce clapetun moyen ( 22) pour commander ce clapet pour qu'il y ait alimentation du moteur en carburant, et un moyen ( 24) pour fournir de l'énergie au moyen de commande, carac- térisë en ce qu'il comprend: Un moyen ( 64) pour alimenter avec un mélange solvant-carburant le moyen ( 40) de fourniture de carbu- rant du moteur du véhicule; un moyen ( 66) pour commander le moyen d'alimen- tation en mélange solvant-carburant ( 64) comportant un moyen pour faire fonctionner les clapets d'injection de carburant disposés en association fonctionnelle avec le moteur du véhicule; et un moyen( 16; 75, 76, 85, 86) pour associer fonctionnellement le moyen d'alimentation ( 64) au moyen ( 40) de fourniture de carburant au clapet et mettre hors service ce dernier moyen afin de permettre au moyen d'ali- mentation d'être la source de fourniture de carburant pour ce clapet d'injection. 2 Dispositif de nettoyage ( 15) du système de clapets d'injection de carburant d'un moteur de véhicule ( 14), ce système comprenant au moins un clapet ( 42) d'in- jection de carburant fixé fonctionnellement au moteur et associé à celui-ci, un moyen ( 40) pour fournir du carbu- rant à ce clapet, un moyen ( 22) pour commander ce clapet pour qu'il y ait alimentation du moteur en carburant, et un moyen ( 24) pour fournir de l'énergie au moyen de coma mande, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen ( 6 4) pour alimenter avec un mélange solvant-carburant le moyen ( 40) de fourniture de carburant du moteur du véhicule, comportant; une conduite de sortie C 62), un moyen ( 48) pour stocker une quantité de 9. fourniture du mélange solvant-car- burant, un moyen ( 50) pour pomper le mélan- ge solvant-carburant dans le moyen de stockage et l'introduire dans la conduite de sortie; et un moyen ( 49) pour faire communi- quer le moyen de stockage a-u moyen de pompe; un moyen C 66) pour commander le moyen ( 64) d'alimentation en mélange solvant-carburant comportant: un moyen ( 12) d'actionnement des clapets d'injection de carburant disposés en association fonction- nelle avec le moyen du véhicule, un moyen de commutateur manuel ( 68) pour déterminer le commencement ou la fin du fonctionnement du moyen d'alimentation et un moyen pour associer fonctionnel- lement le moyen d'actionnement des clapets et le moyen de commutateur manuel au moyen de fourniture d'énergie; et un moyen ( 16) pour associer fonctionnellement la conduite de sortie ( 62) du moyen d'alimentation au moyen ( 40) de fourniture de carburant au clapet et mettre hors service ce dernier moyen afin de permettre au moyen d'ali- mentation d'8 tre la source de la fourniture de carburant pour le clapet d'injection de carburant, 3 " Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce qu'il comprend un moyen de minuterie ( 78) se substituant au moyen de commutateur manuel ( 68) pour ces- ger le fonctionnement du dispositif après une durée choi-. Ste, 4 Dispog$itlf selon la revendication 3, caracta- risâ en ce que le moyen de minuterie comprend un moyen pour commander le fonctionnement du moyen de pompe. 1 Gs 254556 '$ Dispositif selon la revendication 4 r carac- térisé en ce que le moyen de minuterie comprend en outre un moyen pour commander le fonctionnement du moyen d'actionnement des clapets d'injection de-carburant. 6 Dispositif selon la revendication 3, carac- térisé en ce que le moyen de minuterie comprend un moyen pour commander le fonctionnement du moyen d'actionnement des clapets d'injection de carburant 7 Dispositif selon la revendication 3 carac- térisé en ce que le moyen de commande ( 66) du moyen dali- mentation comprend en outre un moyen de relais ( 90 > pour commander le fonctionnement du moyen de pompe et un moyen de minuterie ( 92) pour commander le moyen derelais se substituant au moyen de commutateur manuel. 8 Dispositif selon la revendication 2, carac- té.risé en ce que le moyen ( 64) d'alimentation comprend en outre un moyen ( 52) pour filtrer le mélange. 9 - Dispositif selon la revendication 2,carac- térisé en ce que le moyen d'alimentation ( 64) comprend en outre un moyen ( 58) pour réguler la pression du mélange en aval du moyen de pompe ( 50). Dispositif selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le moyen d'alimentation ( 64) comprend en outre un manomètre ( 60). il Dispositif selon la revendication 2, carac- târisé en ce que le système de clapets ( 12) comprend une pluralité de clapets ( 47)d'injection de carburant montée sur un moteur. 12 Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce quail comprend en outre un moyen pour recueil- lir et mesurer du fluide en aval dudit clapet d'injection. 13 Dispo$itif de nettoyage ( 15) du système de clapets d'injection de carhurant ( 12 d'un moteur de vahi- cule ( 14) f de système comprenant au oins un clapet ( 42 t d'injection associé fonct Uonnellement au moteur, un moyen ( 40) pour fournir du carburant I ce clapet, un moyen ( 22) pour commander ce clapet pour qu'il alimente en carburant le moteur, et un moyen C 2 4) pour fournir de l'énergie au moyen de commande, caractérisé en ce qu'il comprend: une source d'énergie ( 74); un moyen ( 64) pour alimenter en mélange sol- vant-carburant le moyen ( 40) de fourniture de carburant du moteur du véhicule comportant une conduite de sortie ( 62), un moyen ( 48) pour stocker une quanti- té de fourniture du mélange solvant- carburant, un moyen ( 50) pour pomper le-mélange solvant-carburant du moyen de stockage & la conduite de sortie, et un moyen ( 49) pour faire communiquer le moyen de stockage au moyen de pompe; un moyen ( 66) pour commander le moyen ( 64) d'alimentation en mélange solvant-carburant comportant un moyen ( 16) pour actionner les clapets d'injection de carburant montés en asso- ciation fonctionnelle avec le moteur du véhicule, un moyen de commutateur manuel ( 68) pour déterminer le commencement ou la fin du fonctionnement du moyen d'ali- mentation, et un moyen ( 75, 76, 85, 86) pour associer de manière fonctionnelle le moyen d'ac- tionnement des clapets et le moyen de commutateur manuel à la source d'éner- gie; et un moyen pour associer fonctionnellement la conduite de sortie du moyen d'alimentation au moyen de fourniture de carburant aux clapets afin de fournir du carburant au clapet d'injection partir du moyen de sto- ckage du moyen d'alimentation, 14 Procédé de nettoyage d'un système de cla- pets d'injection de carburant ( 12) de véhicule, ce sys- tème comprenant au moins un clapet ( 42) d'injection de carburant fixé de manière fonctionnelle au moteur ( 14) et 1.2 ? 2540565 associé à celui-ci; un moyen ( 40) pour fournir du carbu- rant au clapet, un moyen ( 22) pour commander ce clapet pour qu'il alimente le moteur en carburant, et un moyen ( 24) pour fournir de l'énergie au moyen de commande, uti- lisant un dispositif de nettoyage ( 15) comportant un moyen ( 64) d'alimentation en mélange solvant carburant et un moyen ( 66) pour commander le moyen d'alimentation et le système de clapets d 'injecti on de carburant, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: le débranchement du moyen de fourniture de carburant du système de clapets; le débranchement du moyen de commande du sys- tème de clapets d'injection de carburant du véhicule du moyen de fourniture d'énergiel la liaison fonctionnelle du moyen d'alimenta- tion du dispositif de nettoyage au système de clapets d'injection de carburant; la liaison fonctionnelle du moyen de comman- de du système de clapets d'injection de carburant du dis- positif au système de clapets d'injection de carburant; le commencement du fonctionnement du moyen d'alimentation et du moyen de commande du système de cla- pets d'injection de carburant du dispositif; et le commencement du fonctionnement du moteur du véhicule. Procédé selon la revendication 14, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à relier le moyen de commande du système de clapets d'injec- tion de carburant du dispositif au moyen de fourniture d'énergie du véhicule, X As _^ 5 A Affût