Brevet FR2546235A1 — publié le 19841123

La présente invention se rapporte à un disposi- tif de réglage de la quantité de combustible injecté, dans des moteurs diesel utilisés comme moteurs marins hors-bord. Dans un moteur diesel usuel, le dispositif d'in- jection de combustible est commandé par un pignon rotatif de réglage et une crémaillère et on augmente ou diminue la quantité de combustible injecté par le dispositif d'injec- tion de combustible, par rotation du pignon de réglage dans un sens ou dans l'autre. Toutefois, ce pignon rotatif de réglage ne joue pas le rôle d'un dispositif de sécurité qui, lorsqu'un in- cident s'est produit dans le moteur diesel, réduit automa- tiquement la quantité de combustible injecté et arrête fi- nalement le moteur diesel. D'autre part, dans le cas d'un moteur diesel utilisé comme moteur marin hors-bord dans lequel le vile- brequin est disposé verticalement, il est possible de pla- cer une tringle de commande, pour le réglage de la quantité de combustible injecté, en parallèle avec le vilebrequin et de déplacer cette tringle dans la direction verticale. La présente invention a pour objet un-dispositif de réglage de la quantité de combustible injecté comportant une tringle de commande verticale-qui est mobile dans la direction verticale, cette tringle de commande pouvant être déplacée vers le bas par la pesanteur lorsqu'elle est libé- rée de la force de retenue, de manière à diminuer le combus- tible envoyé aux injecteurs et à arrêter finalement le mo- teur. L'invention vise également à améliorer le fonc- tionnement, les résultats et la manoeuvrabilité du moteur diesel, en particulier du moteur diesel utilisé comme mo- teur diesel marin, par application de divers perfectionne- ments à chaque partie du dispositif de réglage de la quan- tité de combustible injecté. A ces fins, l'invention procure, dans un moteur diesel comportant un dispositif d'injection de combusti- ble et un vilebrequin vertical, un dispositif de réglage de la quantité de combustible injecté qui comprend une tringle de commande pour le réglage de la quantité de com- bustible injecté par le dispositif d'injection de combus- tible, disposée parallèlement au vilebrequin, la tringle de commande étant prévue pour couper l'alimentation en combustible au dispositif d'injection de combustible lors- que la tringle de commande est déplacée par son poids dans la direction de la pesanteur. Dans le dispositif de réglage de la quantité de combustible injecté suivant l'invention, construit comme décrit ci-dessus, lorsqu'une série de pièces de liaison pour déplacer verticalement et en va-et-vient la tringle de commande, par exemple un levier, une biellette et un axe, ont accidentellement un fonctionnement défaillant, la tringle de commande se déplace d'elle-même vers le bas sous l'effet de la pesanteur,de manière à couper l'injec- tion de combustible du dispositif d'injection de combus- tible, ce qui arrête finalement le moteur. D'autres objets et avantages de l'invention ap- paraîtront aux hommes de l'art à la lecture de la descrip- tion de ses formes de réalisation, non limitatives, repré- sentées sur les dessins annexés, dans lesquels: Fig 1 est une vue de côté d'un moteur marin hors bord équipé d'un dispositif de réglage de la quantité de combustible injecté, conforme à l'invention; Fig 2 est une coupe d'une partie essentielle d'un moteur diesel équipé d'un dispositif de réglage de la quantité de combustible injecté, conforme à l'invention; Fig 3 est une coupe de cette partie essentielle; Fig 4 est une vue arrière de la partie essentiel- le,vue dans la direction d'une flèche I sur la figure 3; Fig 5 est une vue arrière d'une zone autour de la tringle de commande: Fig 6 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 5; Fig 7 est une vue de face d'-une partie essen- tielle du levier de commande représenté sur la figure 6 Fig 8 est une vue de côté, en coupe, illustrant la façon dont le levier de commande est accouplé à une ti- ge; Fig 9 est une vue de côté, avec coupe, d'un au- tre mode de réalisation illustrant la façon dont le levier de commande s'accouple avec la tige; Fig 10 est une vue arrière d'une zone principale autour de la tringle de commande; Fig 11 est une vue de côté, vue dans la direc- tion de fl&ches III-III de la figure 10; Fig 12 est une vue de face d'un dispositif de levier d'arrêt du moteur; Fig 13 est une vue de côté du dispositif de levier d'arrêt; et Fig 14 est une vue de côté schématique du dispositif de levier d'arrêt représenté sur les figures 12 et 13, appliqué à un moteur marin hors-bord. Les figures 1 à 3 illustrent,en combinaison, un premier aspect de l'invention Sur ces figures, un moteur diesel 10, utilisé comme moteur marin hors-bord, est un moteur diesel du type dit vertical, comportant un vilebre- quin vertical 7 Plus particulièrement, un moteur marin hors-bord 60 comprend un capot supérieur 26,dans lequel est logé le moteur diesel 10, et est fixé au moyen d'une pince à une partie transversale 31 d'une coque de bateau 30. Un-bloc injecteur 9, comprenant une pompe d'in- jection de combustible et un injecteur construits en un mê- me ensemble, est monté dans la tête de cylindre 1 du moteur diesel, de façon à se trouver dans un plan perpendiculaire au vilebrequin 7 Un levier de commande 11 est fixé à la partie arrière du piston plongeur du bloc injecteur 9. Le bloc injecteur 9 est construit de sorte que la quanti- té de combustible injecté diminue ou augmente, respective- ment,lorsqu'on fait tourner le levier de commande 11 dans le sens des aiguilles d'une montre ou en sens inverse, vu dans la direction d'une fleche I. Une tringle de commande 20 est prévue verticale- ment sur la tête de cylindre 1, c'est-à-dire parallèlement au vilebrequin 7 La tringle de commande 20 est mobile en va-et-vient vers le haut et le bas,dans sa direction longi- tudinale La tringle de commande 20 porte une pièce de ré- glage 19 munie d'une tige 18 qui s'enclenche avec le levier de commande 11 précité. L'agencement est tel que la quantité de combusti- ble injecté diminue ou augmente,respectivement, lorsque la tige de commande 20 se déplace vers le bas ou le haut, com- me indiqué par des fléches D et U. La tringle de commande 20 porte un ergot 21 qui s'engage dans un levier 22 Lorsque le levier 22 tourne au- tour d'un axe 23, la tringle de commande 20 est déplacée vers le haut ou le bas dans la direction verticale La rota- tion du levier 22 est commandée par une biellette qui est accouplée activement à un régulateur, non représenté. Ainsi, la tringle de commande 20 est reliée au régulateur par l'intermédiaire d'une série de pièces de liaison comprenant la biellette 24, le levier 22 et l'ergot 21 Lorsque l'accouplement ou l'ajustement entre des pièces adjacentes de cette transmission est défaillant et que ces pièces sont désaccouplées, la tringle de commande 20 est li- bérée de la force de traction qui a été exercée par la biel- lette 24, de sorte que la tringle de commande 20 se déplace vers le bas, comme indiqué par la flèche D, sous l'action de la pesanteur Le mouvement descendant de la tringle de commande 20 fait tourner le levier de commande 11 dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui coupe l'alimentation en combustible de sorte que le moteur diesel s'arrêtefinale- ment automatiquement. Comme représenté sur la figure 3, le bloc injec- teur 9 est prévu pour être actionné par un culbuteur de combustible 35 dont l'oscillation est commandée par une came de combustible 34 montée sur l'arbre à cames 33. D'autres modes de réalisation de l'invention sont décrits ci-après, avec référence aux dessins annexés. Ces modes de réalisation visent à améliorer cha- que partie de moteur diesel du type vertical ayant une construction et un fonctionnement semblables à ceux du premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 3 Dans la description qui suit, on utilise les mêmes repères pour désigner les mêmes composants. Un deuxième aspect de l'invention est illustré par la figure 3 Plus précisément, la tringle de commande ,mentionnée plus haut, est montée sur la tête de cylin- dre 1 à une position plus proche du vilebrequin 7 que du levier de commande 11 du bloc injecteur 9 Grâce à cette disposition, la tringle de commande 20 ne gêne pas le mon- tage et le démontage du bloc injecteur 9 sur la tête de cylindre 1, de sorte que le montage et le démontage du bloc injecteur 9 sont avantageusement facilités De plus, la né- cessité d'une reprise du réglage de la pièce de réglage 19 fixée à la tringle de commande 20 est supprimée. Un troisième aspect de l'invention est illustré par la figure 4. Habituellement, une identité de la quantité de combustible injecté par deux blocs injecteurs 9 montés sur un moteur diesel est obtenue par un procédé consistant à amener la tige 18 de la pièce de réglage 19 en contact avec le levier de commande 11, à déplacer la pièce de réglage 19 le long de la tringle de commande 20 jusqu'à ce que le levier de commande 11 rencontre l'extrémité supérieure 12 a d'un collet 12 fixé au bloc injecteur 9, et à bloquer la pièce de réglage 19 sur la tringle de commande 20 au moyen d'un boulon de serrage 37 lorsque le levier de commande 11 est en contact avec l'extrémité supérieure 12 a de chaque collet 12 Toutefois, toute déviation de la tringle de com- mande 20 dans sa direction longitudinale ou toute rotation de cette tringle autour de son axe rend très difficile d' effectuer le réglage permettant d'obtenir l'identité de la quantité de combustible injecté par deux blocs injecteurs, de sorte que ce travail demande beaucoup de temps et de peine. Pour éviter cette difficulté, il est préférable d'utiliser le procédé ci-après Plus précisément, pour ré- gler le bloc injecteur 9, l'extrémité supérieure de la tringle de commande 20 est fixée temporairement à une em- base 48 de montage du ressort de ralenti, au moyen d'une vis 29 qui est normalement utilisée pour purger l'air ou la vapeur du circuit de combustible et, ensuite, la posi- tion de la pièce de réglage 19 est réglée conformément à la procédure déjà décrite Ainsi, on peut effectuer facile- ment et rapidement l'opération d'obtention d'une identité des quantités de combustible injecté par deux blocs injec- teurs 9 La pièce de réglage 19 comporte un trou allongé, de manière à pouvoir être déplacée par rapport à la tringle de commande 20. Bien entendu, il est nécessaire d'enlever la vis 29 et de la visser dans la soupape de purge d'air du circuit de combustible Si le moteur est mis en service sans que la vis 29 soit placée au bon endroit, de l'air s'échappe par la soupape de purge d'air,de sorte qu'on peut être averti sans retard de toute anomalie. Il est possible d'utiliser une autre pièce que la vis 29 précitée, comme moyen de fixation temporaire de la tringle de commande, à condition que cette pièce puisse gê- ner le fonctionnement normal du moteur si elle est restée fixée à la tringle de commande 20 Cette pièce peut être fi- xée à une autre partie de la tringle de commande 20 que son extrémité supérieure. Un quatrième aspect de l'invention est illustré par les figures 5 et 6 La tringle de commande 20 compor- te une partie 20 a à méplats de section transversale poly- gonale D'autre part, la pièce de réglage 19 est en forme de selle ou de U et elle est montée dans la direction dl une fléche I de manière à chevaucher la partie 20 a de la tringle de commande 20 à section polygonale. La pièce de réglage 19 comporte un trou allongé 36,de façon à pouvoir être déplacée dans la direction lon- gitudinale de la tringle de commande 20 lorsqu'un boulon 37 est desserré. Puisque la pièce de réglage 19 est montée en chevauchement sur la partie 20 a de la tringle de commande 20 à section polygonale, la position de la pièce de réglage 19 peut être déterminée simplement et exactement De plus, l'opération de montage et de démontage de la pièce de régla- ge 19 peut être avantageusement facilitée. Un cinquième aspect de l'invention est illustré par les figures 7 et 8. Le levier de commande 11 comprend deux bras lia qui définissent entre eux une ouverture llb en forme de U dans laquelle peut se loger la tige 18 de la pièce de ré- glage 19 Le bras lia présente une surface d'ouverture 42 inclinée le long de son bord périphérique intérieur La présence de cette surface ouverte 42 le long du bord péri- phérique du bras lia permet d'éviter un coincement indési- rable de la tige 18 et d'obtenir un accouplement doux en- tre le bras lia et la tige 18 En outre, une surface d'ou- verture 42 a de rayon R peut être prévue le long du bord périphérique intérieur du bras lia, comme représenté sur la figure 9 Une telle surface d'ouverture 42 a évite enco- re davantage le coincement indésirable de la tige 18. Un sixième aspect de l'invention est illustré par les figures 10 et 11 Plus précisément, un dispositif de régulation, non représenté, est relié à une extrémité d'un levier de réglage 39, par l'intermédiaire d'une biel- lette 24, tandis que l'autre extrémité du levier de régla- ge 39 est reliée à un ressort de ralenti 25 monté sur une pièce 48 de fixation de ressort de ralenti Ce levier de réglage 39 est supporté en rotation à une extrémité de 1 ' axe support 23 et il est accouplé à la tringle de commande par l'intermédiaire d'un ergot 21 fixé à la tringle de commande 20, de sorte que celle-ci se déplace, comme indi- qué par des flèches U et D, en fonction de la rotation du levier de réglage 39. D'autre part, un levier d'arrêt 38 est fixé à l'autre extrémité de l'axe support 23, comme représenté sur la figure 11 Normalement, le levier d'arrêt 38 prend la position représentée en trait mixte sur la figure 10. Lorsqu'on fait tourner le levier d'arrêt 38 dans la direc- tion d'une flèche 51, la tige 28 fixée à l'axe support 23 pousse un ergot 44 prévu sur le levier 39, de manière à obliger le levier 39 à tourner dans la direction de la flé- che Si, En conséquence, la tringle de commande 20 coulisse dans la direction de la fléche D. Suivant cet agencement, puisque le levier d'ar- rêt 38 et le levier de réglage 39,pour déplacer dans un sens ou dans l'autre la tringle de commande 20, sont por- tés par l'axe support commun 23, il n'est pas nécessaire d'utiliser des axes indépendants pour ces leviers 38 et 39. Par conséquent, le nombre de composants est di- minué de façon correspondante et la construction pour la liaison entre le levier d'arrêt 38 et la tringle de com- mande 20 peut être simplifiée, de sorte que le moteur de- vient avantageusement relativement léger et compact. Un septième aspect de l'invention est illustré par les figures 12, 13 et 14 Plus précisément, le levier d'arrêt 38 est accouplé à un levier de décompression 2 par l'intermédiaire d'une biellette 5 de sorte que, lors- qu'on fait tourner le levier d'arrêt 38 dans la direction de la fléche 51 pour arrêter le moteur, le levier de décom- pression 2 tourne également dans la direction de la fle'- che A, comme représenté en trait mixte, ce qui ouvre légè- rement la soupape d'échappement. La partie d'accouplement 46, fixée au levier d' arrêt 38, comporte un trou allongé 6 dans lequel s'engage la biellette 5, de sorte que celle-ci peut coulisser indé- pendamment du fonctionnement du levier d'arrêt 38 lorsque le levier de décompression 2 est actionné séparément. La figure 14 représente un moteur marin hors- bord 60 comportant le levier d'arrêt 38 et le levier de décompression 2 reliés l'un à l'autre On voit que deux le- viers de décompression 2 sont accouplés l'un à l'autre par une pièce de liaison 51. Le levier d'arrêt 38 est relié à un bouton d'ar- rêt 4, prévu près de la barre de gouvernail 52, au moyen d'un câble 3 de type bowden. Suivant cet agencement, l'envoi de combustible au bloc injecteur 9 est arrêté lorsqu'on fait tourner le levier d'arrêt 38 dans la direction de la flèche 51 pour arrêter le moteur diesel 10 En même temps, le levier de décompression 2 tourne dans la direction de la fléche A pour ouvrir légèrement la soupape d'échappement et permet- tre l'évacuation des gaz résiduels du cylindre. Par conséquent, il ne se produit pas de compres- sion dans les cylindres lorsque le vilebrequin 7 est en- traîné en rotation par l'inertie du volant 8,juste avant l'arrêt du moteur, de sorte que des vibrations nuisibles du moteur, résultant de l'élévation de pression dans les cylindres, sont avantageusement évitées. Il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci. Revendications 1 Dispositif de réglage de la quantité de combustible injecté dans un moteur diesel comportant un dispositif d' injection de combustible et un vilebrequin vertical, qui comprend une tringle de commande( 20)pour régler la quanti- té de combustible injecté par le dispositif ( 9) d'injection de combustible, placée parallèlement au vilebrequin ( 7), caractérisé en ce que la tringle de commande ( 20) est agen- cée de manière à couper l'alimentation en combustible au dispositif ( 9) d'injection de combustible lorsqu'elle est déplacée par son propre poids dans la direction de la pe- santeur. 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'injection de combustible comprend une pompe d'injection de combustible et un injecteur. 3 Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, compre- nant une tringle de commande ( 20) prévue sur une tête de cylindre ( 1) du moteur et parallèle au vilebrequin ( 7), la tringle de commande étant mobile dans un sens et dans l'au- tre dans sa direction longitudinale, une pièce de réglage ( 19) fixée à la tringle de commande et portant une tige ( 18), et un levier de commande ( 11) prévu à l'arrière du bloc injecteur et en prise avec ladite tige, caractérisé en ce que les blocs injecteurs ( 9) sont construits de façon à ce que la quantité de combustible injectée diminue lors- que le levier de commande ( 11) tourne dans le sens des ai- guilles d'une montre, pour un observateur regardant l'ex- trémité de la buse à partir du levier de commande, et aug- mente lorsque le levier de commande tourne en sens inverse. 4 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que la tringle de commande ( 20) est située du côté du levier de commande ( 11) du bloc injecteur ( 9) qui est à l'opposé du côté par lequel on ex- trait le bloc injecteur. Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tion i à 4, caractérisé en ce que la tringle de commande ( 20) comporte une partie ( 20 a) de section transversale polygonale et en ce que la pièce de réglage ( 19) qui S 'a- juste sur cette partie de section polygonale est en forme de selle, la pièce de réglage comportant un trou allongé ( 36) de manière à pouvoir se déplacer dans la direction longitudinale de la tringle de commande lorsqu'un boulon ( 37) vissé dans la tringle de commande est desserré. 6 Dispositif suivant l'une quelconque des revendi- cations i à 5, caractérisé en ce que le levier de commande ( 11) comporte deux bras (lia) définissant entre eux un lo- gement ( 11 b) en forme de U pour recevoir la tige ( 18) de la pièce de réglage ( 19), ledit bras présentant une surface ( 42) d'ouverture progressive le long de son bord périphéri- que. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions i à 6, caractérisé en ce que la tringle de commande ( 20) peut être fixée temporairement à la tête de cylindre ( 1), pendant le réglage de la quantité de combustible injec- té par les blocs injecteurs. 8 Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'une partie ( 29) du moteur-qui empêche le fonction- nement du moteur lorsqu'elle est restée attachée à la trin- gle de commande ( 20), est utilisée comme moyen de fixation pour fixer temporairement la tringle de commande à la tête de cylindre ( 1). 9 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 8, comprenant une tringle de-commande pour régler la quantité de combustible injecté par lesblocsïnjecteurs, placée sur une tête de cylindre parallèlement au vilebre- quin, un levier de réglage ( 39) pour faire coulisser la tringle de commande ( 20) dans la direction longitudinale du levier de commande, et un levier d'arrêt ( 38) pour arrê- ter le moteur, caractérisé en ce que le levier de réglage ( 39) et le levier d'arrêt ( 38) sont supportés par un arbre support commun ( 23). Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 9, comprenant une tringle de commande pour ré- gler la quantité de combustible injecté par lesblocsinjec- teurs,placée sur une tête de cylindre du moteur parallèle- ment au vilebrequin, un levier d'arrêt ( 38) pour faire cou- lisser la tringle de commande dans la direction de la pe- santeur, et un levier de décompression ( 2) pour ouvrir la soupape d'échappement, caractérisé en ce que le levier d' arrêt et le levier de décompression sont prévus pour être reliés activement l'un à l'autre, de façon sélective.