Brevet FR2544388A1 — publié le 19841019

La présente invention concerne un régulateur de vitesse de rotation pour des pompes d'injection de moteurs à combustion interne, comportant un manchon de régulation se déplaçant en fonction de la vitesse de rotation à l'in- térieur de la course du manchon de régulateur, pour la vi- tesse maximale de rotation du moteur, en opposition à la force du ressort de régulation principale agissant sur un levier de transmission de force, et dans lequel les mou- vements de réglage du levier de transmission de force peu- vent être transmis à l'aide d'au moins un levier intermé- diaire à l'organe de réglage de débit de la pompe d'injec- tion ainsi qu'un élément de travail pouvant être commandé et qui agit sur la vitesse de rotation du moteur par l'in- termédiaire de l'organe de réglage de débit. D'après la demande de brevet allemand DE-OS 30 18 720 on connatt un régulateur de vitesse de rotation pour des pompes d'injection de moteurs à combustion interne, comportant un dispositif à masselottes centrifuges qui est relié à l'arbre à cames de la pompe d'injection Une butée coopérant avec une lame élastique agit sur la courbe de régulation finale de telle sorte que le régulateur de vi- tesse de rotation possède seulement une courbe caractéris- tique de régulation de vitesse limite de profil continu. En outre d'après la demande de brevet allemand DE-OS 29 02 731, on connatt un régulateur de vitesse de rotation pour les moteurs à injection, notamment un régu- lateur de vitesse à masselottes centrifuges pour une pompe d'injection de moteur Diesel, dans lequel un organe d'ac- tionnement entratné électriquement et servant à la commande de la position de ralenti de l'organe de réglage de débit agit sur les parties mobiles du régulateur de façon à pou- voir effectuer une correction de la vitesse de ralenti du moteur en fonction de paramètres de fonctionnement La fore engendrée par l'organe d'actionnement pour la commande de la vitesse de ralenti du moteur est combinée avec les forces de régulation du ressort de ralenti et assure un actionnement de l'organe de réglage de débit et ainsi une augmentation de la vitesse de ralenti du moteur. L'invention a pour but de perfectionner un régu- lateur de vitesse de rotation du type défini ci-dessus de manière que ce régulateur présente différentes courbes ca- ractéiristiques de régulation de vitesse limite. Conformément à l'invention, ce problème est ré- solu en ce qu'une modification éventuellement nécessaire d'un début de régulation de valeur limite de la vitesse de rotation du moteur peut être effectuée au moyen d'un élément de transmission de force agissant sur la course élastique du ressort de régulation principale. Selon d'autres particularités de l'invention: 1) l'élément de transmission de force est un cylindre à simple effet pouvant être actionné hydrauliquement et qui comporte une tige de piston qui agit sur le levier de trans- mission de force pour s'opposer à une déviation de ce der- nier. 2) Le ressort de régulation principale est associé à un autre ressort dont la précontrainte est réglable au moyen d'un cylindre à simple effet pouvant être actionné hydrau- liquément. 3) Un cylindre à simple effet, pouvant être actionné hydrau- liquement, comporte un piston dans lequel est disposé un organe de réaction se composant d'un ressort. 4) Une tige de piston du cylindre à simple effet, pouvant être actionnée hydrauliquement, sollicite le ressort dis- posé dans le piston. Grâce à l'agencement conforme à l'invention d'un régulateur de vitesse de rotation pour des pompes d'injec- tion de moteurs à combustion interne, on peut par exemple pour contrôler en toute sécurité une condition critique de marche dans un processus de dépassement, établir pour le moteur une vitesse de rotation temporairement supérieure, auquel cas on est assuré simultanément que le moteur n'est pas surchargé thermiquement et mécaniquement. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mis en évidence dans la suite de la des- cription, donnée à titre d'exemple non limitatif, en ré- férence aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une représentation schématique d'un régulateur de vitesse de rotation et d'un dispositif pour modifier le début de régulation de valeur limite de la vitesse du moteur. La figure 2 est une représentation schématique de régulateur de vitesse de rotation comportant un cylin- dre hydraulique à simple effet associé à un dispositif de réaction de sécurité, et La figure 3 est une représentation schématique de régulateur de vitesse de rotation comportant un dis- positif de modification de précontrainte d'un ressort de régulation. Sur un arbre à cames 1 d'une pompe d'injection, connue et non représentée en détail, pour moteurs à com- bustion interne est fixé, conformément-à la figure 1, un support de masselottes centrifuges 2 d'un régulateur cen- trifuge de vitesse de rotation agencé sous forme d'un ré- gulateur de vitesse de ralenti et de vitesse limite et sur lequel sont montées à rotation des masselottes centrifuges 3 Ces masselottes centrifures 3 s'accrochent par des bras 4 sur un manchon de régulation 5 servant d'organe de régu- lation et qui transmet la course engendrée par les masse- lottes centrifuges 3 à un levier de manchon 6 Le levier de manchon 6 est articulé par l'intermédiaire d'un pivot 7 sur un levier de guidage 8 qui est fixé de façon tour- nante sur un tourillon 9 servant d'axe de rotation et as- surant ainsi le guidage du manchon de régulation 5 dans ses mouvements Le pivot 7 assure en outre l'articulation d'un levier de renvoi 10-sur le levier-de manchon 6, qui est en outre monté sur un organe de régulation 11 en forme de levier L'organe de régulation 11 est fixé sur un arbre 12 servant d'axe de pivotement et qui peut être actionné au moyen d'un levier de manoeuvre 135 Le levier de renvoi est relié par l'intermédiaire d'un palier 14 à un levier intermédiaire 15 servant de levier de régulation, qui est articulé d'un côté par l'intermédiaire d'une éclisse élas- tique 15 sur une tige de régulation 17 servant d'organe-de réglage de débit de la pompe d'injection et qui s'appuie de l'autre côté sur un palier de pivotement 18. Au moyen d'une vis de réglage 19, le palier de pivotement 18 du levier intermédiaire 15 est bloqué dans la direction axiale du manchon de régulation 5 et il peut être déplacé par rotation de la vis de réglage 19 pour effectuer un réglage de base de la position de pleine char- ge, déterminant le débit de pleine charge, de la tige de régulation 17 quand la position de charge de démarrage et de pleine charge du levier de manoeuvre 13 et par consé- quent de l'organe de réglage 11 est définie Par une butée de pleine charge 20 solidaire du carter et non déplaçable. Lorsque le,: anchon de régulateur 5 a parcouru une course de ralenti désignée par a, le levier de manchon 6 s'applique contre un bottier de ressort d'équiliorage 21 servant dans ce cas de butée de fin de course Le bottier de ressort d'équilibrage 21 est fixé sur un levier de transmission de force 22 servant d'organe de transmission de force, qui est monté à rotation sur le pivot-9 et qui est poussé par un ressort de régulation principale 30 de façon que son extrémité libre 22 a s'applique contre une butée 23 solidaire du carter La force de précontrainte du ressort de régulation principale 22 servant de ressort de régulation de vitesse limite est déterminée par la po- sition de montage et elle peut 8 tre réglée au moyen d'un contre-appui 24 Une vis de réglage 25 sert à corriger la vitesse de ralenti Un embout 25 a de la vis de réglage 25 sert de contre-appui-réglable pour une extrémité 26 a d'un ressort de ralenti 26 agencé sous forme d'une lame élas- -tique, qui s'appuie par l'intermédiaire d'une cornière d'appui 27 servant de support fixe ou d'appui récepteur sur le levier de transmission de force 22 et qui s'appli- que par son autre extrémité 26 b, placée en sens opposé dans, le contreappui 25 a, contre une butée 27 du levier de guidage 8. Sur le levier de transmission de force 22 est fixé, au niveau de fixation de la cornière d'appui 27, un ressort additionnel de ralenti 28 agencé sous forme d'une lame élastique et qui est pourvu d'un élément de liaison 29 Une tige de piston 3 Ma d'un cylindre à simple effet 31 est reliée au levier de transmission de force 22 Le cy- lindre 31 est relié par des conduits 32,33 à un distribu- teur à 3/2 voies 35 qui est lui-même relié par l'intermé- diaire d'un conduit 34 à une source de pression 37 Par l'intermédiaire d'un conduit 38, un écoulement de fuite du distributeur à 3/2 voies 35 est canalisé vers un réservoir 39, qui peut également recevoir un écoulement de fuite d'une soupape de limitation de pression 36 par l'intermé- diaire d'un conduit 40. Lorsqu'il est nécessaire d'établir pendant une courte période une vitesse limite supérieure pour le moteur à combustion interne, le distributeur à 3/2 voies 35 est commandé de manière à permettre un écoulement de fluide sous pression de la source de fluide sous pression 37 vers le cylindre à simple effet 31 La tige de piston 31 a du cylindre 31 est déplacée vers le levier de transmission de force 22 et elle amplifie la force exercée par le ressort de régulation principale sur le levier de transmission de force 22 La régulation de la vitesse limite de rotation du moteur, qui serait autrement établie par l'intermédi- aire du manchon de régulation 5, du levier de manchon 6 et du bottier de ressort d'équilibrage 21, qui appuie par le levier de transmission de force 22 contre le ressort de régulation principale 30 et qui provoquerait simultanément un recul de la tige de régulation 17 par l'intermédiaire du manchon de régulateur 5, du levier de renvoi 10 et du levier intermédiaire 15, est contrebalancée tant que la force d'actionnement exercée sur le levier de transmission de force 22 par le ressort de régulation principale 30 et par le cylindre est plus petite que la force de manoeuvre engendrée Dar les masselottes centrifuges 3 et qui agit par l'intermédiaire du manchon de régulateur 5, du levier de manchon 6 et du bottier de ressort d'équilibrage 21, sur le levier de transmission de force 22. La commande du distributeur à 3/2 voies peut être effectuée en fonction de la vitesse du véhicule, du rapport de transmission de la botte de vitesses ou sous la forme d'une action momentanée. Dans un autre agencement de l'invention, la force d'actionnement à exercer sur le levier de transmission de force 22 peut également être engendrée par des organes d'ac- tionnement entraînés électriquement ou pneumatiquement. Comme source de pression 37, on peut utiliser le circuit d'huile du moteur ou bien un circuit d'huile d'une botte de vitesses automatique. L'exemple de réalisation représenté sur la figure 2, se différencie de l'exemple de la figure 1, par la struc- ture du cylindre à simple effet Un cylindre à simple effet comporte une tige de piston 46, un piston 47 et un res- sort 48 Pour remplir la fonction d'un organe de réaction, le ressort 48 s'appuie d'un côté sur la tige de piston 46 et de l'autre côté dans une zone 49 du piston 47. -Lors d'un blocage du piston 47 dans le cylindre , la force d'actionnement des masselottes centrifuges 3 agit par l'intermédiaire du manchon de régulation 5, du le- vier de manchon 6 et du bottier de ressort d'équilibrage 21 sur le levier de transmission de force 22, en opposition à la force d'actionnement du ressort de régulation princi- pale 30 et du ressort 48 de sorte que l'effet de blocage- du piston 47 est compensé par une compression du ressort 48 La régulation de la valeur limite de vitesse de rota- tion est effectuée d'une manière connue. Dans un autre exemple de réalisation conforme à la figure 3, le ressort de régulation principale 30 est associé à un autre ressort 51 agissant sur le levier de transmission de force 22 et qui détermine de début de régu- lation de vitesse limite de moteur normalement réglé Une modification de la précontrainte du ressort 51 peut être effectuée au moyen d'un cylindre à simple effet 52 pouvant être actionné hydrauliquement. Lorsqu'il est nécessaire de régler une vitesse limite supérieure du moteur, le distributeur à 3/2 voies est commandé de façon à établir un écoulement de flui- de sous pression entre la source de pression 37 et le cy- lindre 52, ce qui provoque le déplacement d'un piston 53, auquel est associée une tige 54, dans le cylindre 52 afin d'augmenter la précontrainte du ressort 51 Le début de la régulation de vitesse limite se produit lorsque la force 2 C d'actionnement des masselottes centrifuges est supérieure à la force d'actionnement du ressort de régulation princi- pale 30 et du ressort précontraint 51 La régulation de va- leur limite de la vitesse de rotation du moteur s'effectue d'une manière connue. L'invention n'est pas limitéeà l'exemple de réa- lisation décrit ci-dessus et il est possible également d'amorcer, par une diminution de la force de précontrainte du ressort de régulation principale, un début de régulation de vitesse limite plus faible pour le moteur. REVENDICATIONS 1 Régulateur de vitesse de rotation pour des pompes d'injection de moteurs à combustion interne, com- portant un manchon de régulation se déplaçant en fonction de la vitesse de rotation, à l'intérieur de la course du manchon de régulateur, pour la vitesse maximale de rotation du moteur, en opposition à la force du ressort de régula- tion principale agissant sur un levier de transmission de - force, et dans lequel les mouvements de réglage du levier de transmission de force peuvent être transmis à l'aide -d'au moins un levier intermédiaire à l'organe de réglage de-débit de la pompe d'injection ainsi qu'un élément de travail pouvant être commandé et qui agit sur la vitesse de rotation du moteur par l'intermédiaire de l'organe de réglage de débit, caractérisé en ce qu'une modification éventuelle nécessaire d'un début de régulation de valeur limite de la vitesse de rotation du moteur peut être effec- tuée au moyen d'un élément de transmision de force agis- sant sur la course élastique du ressort de régulation prin- cipale ( 30). 2 Régulateur de vitesse de rotation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de trans- mission de force est un cylindre ( 31) à simple effet pou- vant être actionné hydrauliquement et qui comporte une ti- ge de piston ( 31 a) qui agit sur le levier de transmission de force ( 22) pour s'opposer à un écart de ce dernier. 3.-Régulateur de vitesse de rotation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le ressort de régulation principale ( 30) est associé à un autre res- sort ( 51) dont la précontrainte est réglable au moyen d'un cylindre ( 52) à simple effet pouvant être actionné hydrau- liquement. 4 Régulateur de vitesse de rotation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un cylindre ( 45) à simple effet pouvant être actionné hydrauliquement, comporte un piston ( 47) dans lequel est disposé un organe de réaction se composant d'un ressort ( 48). Régulateur de vitesse de rotation selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une tige de piston ( 46) du cylindre ( 45) à simple effet, pouvant être action- née hydrauliquement, sollicite le ressort ( 48) disposé dans le piston ( 47).