Brevet FR2549902A1 — publié le 19850201

Injecteur de carburant La presente invention concerne un injecteur d'essence pour alimenter en carburant une tubulure d'en- trée d'air d'un moteur à combustion interne, l'injecteur étant du type comprenant un corps creux, un siège de soupape maintenu à une extrémité du corps, ledit siège étant percé d'un orifice de sortie, un obturateur en forme de plaque qui peut venir en contact avec le siège pour empêcher l'écoulement de carburant par l'orifice de sortie1 ledit obturateur en forme de plaque étant en une matière magnétisable, et un solénolde logé à l'intérieur du corps7 ledit solénoïde possédant deux faces polaires adjacentes à l'obturateur et qui prennent des polarités magnétiques opposées quand le bobinage du solénolde est alimenté, créant ainsi une force magnétique pour soulever et écarter l'obturateur de son siège. On a eu l'habitude de fabriquer le siège de l'obturateur en acier mais on a constaté que le siège a une influence sur le mouvement de l'obturateur en partie à cause du fait que des courants d'induction, dus au champ magnétique changeant, circulent dans le siège. De plus, le siège, étant fabriqué en acier traité à la chaleur, peut se magnétiser définitivement. De surcroît, il est nécessaire d'usiner le siège avec un haut degré de précision afin d'assurer une étanchéité parfaite au carburant vis-à-vis de l'obturateur. Egalement en service, il peut y avoir cavitation du carburant à la surface du siège ce qui peut provoquer l'érosion de la surface. L'objet de la présente invention est de fournir un injecteur du type indiqué sous une forme améliorée. Selon l'invention un injecteur d'essence du type spécifié est caractérisé par le fait que le siège de l'obturateur est en matière plastique. Le dessin annexé est une vue latérale et en coupe d'un exemple d'injecteur à essence selon l'invention. Si on se réfère au dessin, l'injecteur comprend un corps qui est constitué de deux parties 10 et 11. La partie 10 du corps est en forme de capuchon, possédant une paroi latérale 13 et un fond 14. La partie 10 du corps est en une matière magnétisable et possède une gorge pratiquée dans la surface périphérique extérieure dans laquelle est logée une bague d'étanchéité 15 qui, en service1 offre une étanchéité parfaite au carburant par rapport à la paroi d'un alésage pratiqué dans la tubulure d'entrée du moteur qui lui est associé. Une ouverture 16 est pratiquéedans le fond 14 de la partie 10 du corps et une tige creuse 17 en matière magnétisable s'étend à l'intérieur de l'ouverture. La tige est munie d'un collet 18 qui est bien ajusté à l'intérieur de l'extrémité ouverte de la partie 10 du corps et y est fixé par soudure. Un gabarit 19, avantageusement fabriqué en matière plastique, autour duquel est enroulé un bobinage, entoure la tige 17. Les extrémités du bobinage sont reliées à une paire de bornes terminales 21 qui sont moulées dans le gabarit et qui s'étendent à travers des ouvertures dans le collet 18. Le bobinage20 est rendu étanche à l'égard du carburant grace à un premier joint d'étancheité 22 logé entre le gabarit et le fond 14 et un second joint d'étanchéité 23 logé entre le gabarit et la tige adjacente au collet 18. La tige 17 s'étend au-delà du collet et à l'intérieur de la tige se trouve un bouchon 24 qui constitue une butée pour une extrémité du ressort à boudin 25 travaillant par compression qui s'étend à l'intérieur de la tige. Le bouchon 24 est ajusté coulissant juste, à l'intérieur de la tige, et offre une étanchéité parfaite au carburant vis-à-vis de la paroi de celle-ci. La partie 11 du corps est aussi en forme de capuchon mais possède une paroi latérale plus courte que celle de la partie 10 du corps. Un orifice de sortie divergeant 28 est pratiqué dans son fond 27 et autour d'une partie réduite du fond est logée une bague d'étanchéité 29 qui coopère avec la paroi de l'alésage dans la tubulure dans laque est logé l'injecteur. L'alésage définit entre les bagues d'étanchéité 15 et 29 un conduit d'entrée de carburant qui est relié à une source de carburant sous pression. Un siège d'obturateur 30 dans lequel est pratiqué un orifice de sortie 31 est situé contre le fond de la partie 11 du corps. Une bague d'étanchéité 32 est logée dans une gorge dans la paroi de manière à établir une étanchéité parfaite au carburant entre le fond ét le siège 30. Contre la face intérieure du siège d'obturateur, est logé un guide annulaire 33 qui guide le mouvement d'un obturateur en forme de disque 34 fabriqué en une matière magnétisable. L'obturateur est rappellé vers le siège par le ressort mentionné ci-dessus, l'obturateur étant muni d'un logement pour recevoir l'extrémité du ressort.Le siège définit, sur la surface qu'il présente à 11 obturateur1 une paire de nervures annulaires, la nervure intérieure 35 constitue un siège pour l'obturateur et la nervure extérieure 36 agit pour réduire les risques de basculement du siège à mesure qu'il se déplace en contact avec le siège constitué par la nervure intérieure. De préférence, le guide 33 est fabriqué en acier inoxydable. L"obturateur est muni d'une pluralité de trous traversants 37 qui se trouvent à l'extérieur de la nervure intérieure 35 et ces trous, dans cet exemple particulier, permettent l'écoulement du carburant de l'espace 38 à travers l'orifice de sortie quand l'obturateur est soulevé et écarté de la nervure intérieure 35. La partie 11 du corps est fixée à la partie 10 du corps par soudure, référencée 39 et pour assurer une position précise aux parties du corps, il est prévu une liaison par languette et rainure. Dans cet exemple, la partie 10 est munie d'une gorge annulaire 39A et la partie 11 du corps d'une languette annulaire ou nervure 40. De plus, avant que les parties ne soient fixées ensemble, une rondelle non magnétique 41 est positionnée entre le guide 33 et la surface adjacente dù fond 14. Le carburant est amené de l'extérieur du corps à l'espace 38 par au moins deux gorges 42 qui sont pratiquées dans le fond 14 et le carburant entrant dans les gorges est filtré par un filtre annulaire 43 avantageusement fabriqué en matière plastique et qui est placé autour du corps. Le filtre possède des ouvertures qui sont recouvertes d'un tamis de filtre. En service, quand le bobinage est alimenté en courant électrique, le fond 14 et la tige sont polarisés à des polarités magnétiques opposées et l'obturateur 34 est soulevé contre l'action du ressort 25 et écarté de la nervure 35 pour permettre l'écoulement du carburant par l'orifice de sortie 31, le carburant traversant les trous 37 dans l'obturateur. Quand le bobinage solénoïde est désexcité, l'obturateur retourne en contact avec la nervure pour stopper l'écoulement de carburant sous l'action du ressort, la rondelle 41 agissant pour réduire la possibilité de blocage de l'obturateur dû au flux d'induction magnétique résiduel. Le siège de l'obturateur 30 peut etre fabriqué en acier mais il est plus commode de le fabriquer en une matière non magnétique telle qu'une matière plastique. Ceci comporte un bon nombre d'avantages en ce qui concerne le rendement mais aussi la fabrication. Si le siège de ltobturateur est fabriqué en acier, étant donné qu'il est relié au fond 14 de la partie 10 du corps, il est donc magnétisé quand le bobinage solénoïde est alimenté. Le champ magnétique variable induit-des courants parasitaires dans le siège de soupape réduisant ainsi le rendement du solé notre. De plus, on a constaté qu'un siège en acier traité par la chaleur a tendance à se magnétiser définitivement en service. Le siège en matière plastique peut être fabriqué par moulage sans qu'aucune finition ne soit nécessaire. Dans le cas d'un siège en acier un usinage et un traitemen-t par la chaleur, tous deux coûteux, sont nécessaires. De plus, bien que la matière plastique soit dure, elle est cependant légèrement souple et peut résister à la cavitation du carburant qui érode une surface métallique. On peut par exemple utiliser pour fabriquer le siège des matières plastiques telles que l'acétal, le polyamide, le polyester sulfoné, le polycarbonate et les phénoliques. Ces matières peuvent être pleines ou creuses. Une sorte particulière de matière plastique qui a été utilisée dans la fabrication du siège de soupape est celle vendue sous l'appellation commerciale l'Vespell' par la DuPont Corporation, celle-ci étant un polyamide thermodurcissable. REVENDICATIONS 1. Injecteur d'essence pour alimenter en carburant une tubulure d'entrée d'air d'un moteur à combustion interne, l'injecteur étant du type comprenant un corps creux, un siège de soupape maintenu à une extrémité du corps, siège dans lequel est pratiqué un orifice de sortie, un obturateur en forme de plaque qui peut venir en contact contre le siège pour empêcher l'écoulement de carburant par l'orifice de sortie, ledit obturateur en forme de plaque étant fabriqué en une matière magnétisable, et un solénoïde logé à l'intérieur du corps, ledit solénoïde possédant deux faces polaires adjacentes à l'obturateur et qui prennent des polarités magnétiques opposées quand le bobinage du solénoïde est alimenté, pour créer ainsi une force magnétique qui soulève et écarte l'obturateur du siège de soupape, caractérisé par le fait que le siège de soupape est fabriqué en matière plastique. 2. Injecteur d'essence selon la revendication 1 dans lequel le siège de soupape est fabriqué par moulage. 3. Injecteur selon la revendication 2 dans lequel la matière constituant le siège de soupape est un polyamide thermodurcissable.