Brevet FR2567578A1 — publié le 19860117

4A 2567578 APPAREIL DE POMPAGE DE COMBUSTIBLE LIQUIDE POUR MOTEUR A COMBUSTION I!NTERE La présente invention est relative à un appareil de pompage de combustible liquide pour alimenter un moteur à combustion interne, du type comprenant un distributeur rotatif logé dans un corps et agencé de façon à être en- trainé, en service, de façon coordonnée dans le temps avec un moteur associé, un plongeur de pompage logé dans un alé- sage du distributeur, une came annulaire pour imprimer au plongeur un mouvement vers l'intérieur afin de chasser le combustible de l'alésage, un passage de distribution dans le distributeur, destiné à coincider avec un orifice de sortie dans le corps lors des courses successives de pom- page du plongeur vers l'intérieur, des moyens pour distri- buer le combustible à l'alésage pendant une course de rem- plissage du plongeur et d'autres moyens pour régler la quan- tité de combustible distribuée par l'orifice de sortie. Le but de l'invention est de réaliser un tel appa- reil sous une forme simple et commode. Suivant l'invention, un appareil du type précité comprend un piston coulissant dans un cylindre, des moyens élastiques sollicitant le piston en contact avec une paroi d'extrémité du cylindre, ladite première extrémité de ce dernier étant agrandie pour délimiter une chambre qui com- munique avec ledit alésage pendant la course de pompage du plongeur, une cavité délimitée entre ledit piston et la- dite paroiL d'extrémité lorsque le piston est en contact avec cette dernière, un passage débouchant dans ladite pa- roi d'extrémité de façon à communiquer avec ladite cavité, et une soupape formée par le plongeur pour relier ledit passage avec ledit alésage pendant la course du plongeur vers l'intérieur, le plongeur étant réglable grâce à quoi, au cours du mouvement du plongeur vers l'intérieur, l'ins- tant auquel le passage est relié à la cavité peut être modifié, l'agencement étant tel que lorsque ledit passage est relié à l'alésage pendant le déplacement du plongeur vers l'intérieur, le piston est soumis à la pression ré- gnant dans l'alésage et est déplacé vers l'extérieur, dimi- nuant ainsi la pression dans l'alésage et arrêtant l'écou- lement du combustible à travers ledit orifice de sortie. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention apparaitront au cours de la description qui va sui- vre faite en se référant au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel: la Fig.1 est une vue en élévation latérale et en coupe de l'appareil suivant l'invention; la Fig.2 est une vue en plan d'une partie de l'ap- pareil représenté à la Fig.l. En se référant au dessin, l'appareil comprend un corps 10 dans lequel est monté un distributeur rotatif cy- lindrique 11 qui est couplé à un arbre d'entrainement 12 adapté pour être entrainé, en service, de façon coordonnée dans le temps, avec'un moteur associe. Un alésage transversal 13 est formé dans le dis- tributeur et deux plongeurs de pompape 14 sont montés dans cet alésage. Les extrémités externes des plongeurs de pompage 14 sont couplées à des contre-cames désignées dans leur en- semble par la référence 15 et qui comprennent des semelles A qui portent des galets captifs 16 pouvant venir en con- tact avec la surface périphérique interne d'une came annu- laire 17 qui les entoure. A la came annulaire 17 sont asso- ciées deux cames secondaires 18 ayant des portions délimi- tant des rampes 19 dirigées vers les galets et faisant face à la surface périphérique interne de la came annulaire 17. La came 17 présente une pluralité de lobes de came également espacés angulairement grâce à quoi, lorsque le distributeur tourne, un déplacement vers l'intérieur est imprimé aux plongeurs 14. Les surfaces 19 sont dans leur en- semble complémentaires de la surface interne de la came angu- laire 17 et coopèrent avec les galets pour assurer un dépla- cement positif des plongeurs 14 vers l'extérieur. Les plon- geurs 14 participent par conséquent à une course fixe et sont déplacés vers l'intérieur et vers l'extérieur autant de lois par révolution du distributeur qu'il y a de lobes de came. Pendant le déplacement des plongeurs de pompage 14 vers l'intérieur, du combustible est chassé par l'alé- sage 13 et s'écoule suivant un passage longitudinal 20 vers un passage 21 de distribution disposé radialement qui peut coincider tour à tour avec une pluralité d'orifices de sortie 22 formés dans le corps et qui sont reliés en service aux injecteurs respectifs du moteur associé. Il est prévu autant de lobes de came sur la came annulaire 17 qu'il est prévu d'orifices de sortie. Une pluralité de passages -23 disposés radialement et également espacés angulairement est également formée dans le distributeur, ces passages 23 communiquant par leurs extrémités internes avec le passage 20. Pendant le déplàce- ment des plongeurs 14 vers l'intérieur, un passage 23 coin- cide avec un orifice 23A qui communique avec une chambre 24 délimitée dans le corps et qui forme l'extrémité agrandie d'un cylindre 25 dans lequel est disposé un piston 26. Le piston 26 est sollicité par un ressort 27 vers une paroi d'extrémité 28 de la chambre 24 et, à l'intérieur de la chambre, le piston 26 présente une partie agrandie dans la face de laquelle est formée une cavité 29. Un passage commu- nique avec la cavité 29 et comprend une partie 30 formée dans le corps et qui est en communication constante avec une gorge circonférentielle 31 formée dans le distributeur. Le passage comprend en outre une portion 32 dans le distri- buteur qui s'étend jusqu'à un orifice 33 formé dans la paroi de l'alésage 13, depuis la gorge 31. L'un des plongeurs 14 présente une gorge hélicoi- dale 34 de commande qui est en communication constante avec la portion de l'alésage 13 située entre les plongeurs et qui peut coincider avec l'orifice 33 en un point quelconque pendant le déplacement des plongeurs vers l'intérieur. Le plongeur particulier est réglable angulairement grâce au fait qu'il est pourvu d'un bras 35 pouvant coopérer avec une tige-poussoir 36 qui tourne avec le distributeur et l'arbre d'entrainement et qui est sollicitée élastiquement en contact avec une bague 37 de commande montée autour de l'arbre d'entrainement. La bague 37 de commande peut être déplacée axialement au moyen d'un levier articulé 38. L'appareil comprend également une source 39 de - combustible sous pression dont l'orifice de sortie est re- lié par un clapet de retenue 40 à une chambre 41 délimitée dans le corps et entourant la portion du distributeur qui délimite l'alésage 13. La gorge 31 est en communication constante avec cette chambre par l'intermédiaire d'un ori- fice étranglé 42, et un passage 43 formé dans le corps est disposé de façon à coincider tour à tour avec les passages 23 pendant la course de remplissage des plongeurs 14, ce passage 43 communiquant également avec la chambre 41. Enfin, l'extrémité du cylindre 25 contenant le ressort communique avec la source 39 de combustible par un orifice étranglé 44 et un passage 45 dans le corps communique également avec la source 39 et débouche sur la périphérie du distributeur en unpoint tel que des gorges 46 de ce dernier puissent coin- cider avec lui, les gorges 46 étant en nombre égal à celui des passages 23 et communiquant avec la chambre 24. On considérera maintenant le fonctionnement de l'appareil. Dans la position représentée au dessin, les plongeurs 14 sont sur le point d'être déplacés vers l'inté- rieur et du combustible sur le point d'être chassé de l'alé- sage 13 par l'intermédiaire des passages 20 et 21 jusqu'à un orifice de sortie 22. Du fait que les plongeurs 14 se dé- placent vers l'intérieur, le volume de l'espace 41 augmente et par conséquent du combustible est attiré dans la chambre en franchissant le clapet de retenue 40 à partir de la sour- ce 39. Du fait qu'un passage 23 coincide avec l'orifice 23A, la pression régnant dans la chambre 24 est égale à celle développée par le déplacement des plongeurs 14 de pompage vers l'intérieur. Cependant, le piston 26 est maintenu en contact ferme avec la paroi d'extrémité 28, par la pression régnant dans la chambre 24, la cavité 29 étant reliée à la chambre 41 par l'intermédiaire de l'orifice 42. Cependant, lorsque la gorge 34 communique avec l'orifice 33, la pres- sion régnant dans la cavité 29 est augmentée jusqu'à celle régnant dans l'alésage 13 et le piston est deséquilibré de telle sorte qu'il se déplace à l'encontre de l'action du ressort 27 en raison de la pression régnant dans la chambre 24. Le fait que le piston 26 puisse se déplacer diminue la pression du combustible dans l'alésage 13 et la diminution de pression est telle que la soupape de l'in- jecteur recevant le combustible se ferme et l'alimentation en combustible du moteur associé cesse. Les plongeurs 14 de pompage continuent de se déplacer vers l'intérieur et le combustible chassé par l'alésage 13 déplace simplement le piston 26 de nouveau à l'encontre de l'action de son ressort. Lorsque le distributeur continue de tourner, le passage 21 cesse de coincider avec un orifice de sortie 22 et un passage 23 est déplacé de façon à ne plus communiquer avec l'orifice 23A, mais un autre passage 23 est amené en communication avec le passage 43. En outre, l'une des gor- ges 46 est amenée en communication avec l'orifice 23A et relie la chambre 24 au passage 45. Lorsque les plongeurs sont déplacés vers l'extérieur par l'action des rampes de came 19, du combustible s'écoule dans l'alésage 13 en pro- venance de la chambre 41 par l'intermédiaire du passage 43 et d'un passage 23. En outre, la force excercée par le ressort 27 sur le piston 26 est suffisante pour provoquer l'expulsion du combustible depuis la chambre 24 en retour à la source 39 et le piston se déplace dans la position dans laquelle il est représenté contre la paroi d'extrémité 28. La portion de l'alésage 13 située entre les plongeurs est complètement remplie de combustible. Le distributeur continue de tourner et le cycle de fonctionnement est répété. En modifiant le réglage angulaire du plongeur 14 qui présente la gorge hélicoidale 34, la quantité de com- bustible qui est chassée dans le moteur associé avant que l'orifice 33 ne soit mis en communication avec l'alésage 13, peut être modifiée et de ce fait la quantité de combustible distribuée au moteur associé pour chaque course d'injection de la pompe peut être modifiée. Le minutage de la distribu- tion du combustible est commandé en réglant la position an- gulaire de la came annulaire 17 et bien entendu des cames annulaires 18. Ce réglage peut être effectué d'une façon quelconque commode, par exemple au moyen d'un piston ac- tionné par une pression du combustible. De plus, le dépla- cement de la tige 36 qui commande le réglage angulaire du plongeur 14 peut être assuré par un dispositif quelconque commode tel que par exemple un dispositif à commande élec- trique. Le passage contenant l'orifice étranglé 42 et l'orifice peuvent être supprimés si la perte autour du dis- tributeur est suffisante pour absorber le combustible fuyant autour du plongeur et dans l'orifice 33 pendant la course de pompage du plongeur. Il est bien entendu essen- tiel d'éviter un développement de pression dans la cavité 29, le piston 26 pouvant autrement commencer à se déplacer avant que la gorge 34 soit mise en communication avec l'orifice 33. REVENDICATIONS - 1- Appareil de pompage pour injection de combus- tible, destiné à alimenter un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (10), un distri- buteur rotatif (11) logé dans le corps et agencé pour être entrainé, en service, de façon coordonnée dans le temps avec un moteur associé, un plongeur (14) de pompage logé dans un alésage (13) du distributeur, une came annulaire (17) pour imprimer au plongeur un mouvement vers l'inté- rieur pour chasser du combustible vers l'alésage, un passa- ge (21) de distribution ménagé dans le distributeur de façon à coincider avec un orifice de sortie (22) dans le corps pendant les courses de pompage successives du plon- geur de pompage vers l'intérieur, des moyens pour distri- buer du combustible à l'alésage pendant une course de rem- plissage du plongeur, un piston (26). monté coulissant dans un cylindre (25), des moyens élastiques (27) sollicitant le piston en contact avec une paroi d'extrémité (28) à une extrémité du cylindre, ladite extrémité- du cylindre étant agrandie pour délimiter une chambre (24) qui commu- nique avec ledit alésage (13) pendant la course de pompage du plongeur, une cavité (29) délimitée entre ledit piston et ladite paroi d'extrémité lorsque le piston (26) est en contact avec cette paroi, un passage débouchant dans ladite paroi- d'extrémité pour communiquer avec ladite cavité et une soupape formée par ledit plongeur (14) pour relier ledit passage audit alésage pendant le déplacement du plon- geur vers l'intérieur, ce plongeur étant réglable de telle sorte que l'instant auquel le passage est relié à la cavi- té, pendant le déplacement du plongeur vers l'intérienr, peut être modifié, l'agencement étant tel que lors d'un déplacement du plongeur de pompage (14) vers l'intérieur, ledit passage est relié à l'alésage (12), 1e piston (26) est soumis à la pression régnant dans l'alésage et est déplacé vers l'extérieur, réduisant ainsi la pression régnant dans l'alésage et mettant fin à l'écoulement du combustible à travers ledit orifice de sortie. 2- Appareil suivant la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comprend une soupape formée par le distri- buteur (11) et un orifice dans le corps (10) débouchant dans le distributeur et relié à ladite première extrémité du cylindre (25), ladite autre soupape agissant pour relier ledit orifice audit alésage pendant la course de pompage du plongeur (14) et avec une source de combustible sous faible pression pendant la course de remplissage du plon- geur, lesdits moyens élastiques (27) agissant pour forcer le piston en contact avec ladite paroi d'extrémité (28) tandis que l'orifice communique avec la source à basse pression. 3- AppareiI suivant la revendication 2, caracté- risé en ce que ladite autre soupape comprend une pluralité de passages (23) espacés angulairement'dans le distributeur (11), qui communiquent avec ledit alésage et débouchent dans la périphérie du distributeur (11) dans une position appro- priée pour communiquer avec ledit orifice, et une pluralité de conduits (46) sur le distributeur, qui sont amenés tour à tour sur ladite pluralité de passages (23). 4- Appareil suivant la revendication 3, caracté- risé en ce qu'il comprend une chambre (24) délimitée dans le corps (10), le volume de cette chambre augmentant pen- dant la course de pompage du plongeur (14), un clapet de retenue (40) à travers.lequel du combustible peut d'écouler dans ladite chambre au fur et à mesure que le volume de celle-ci diminue, et un passage dans le dorps, relié à la- dite chambre (24), ledit passage (45) débouchant sur la périphérie du distributeur dans une position appropriée pour coincider avec l'un de ladite pluralité de passages pendant la course de remplissage du plongeur de pompage (14) grâce à quoi du combustible est chassé de ladite chambre dans l'alésage. 56 Appareil suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que ledit plongeur présente une gorge hélicoida- le (34) reliée audit alésage (13), ladite gorge coincidant avec un orifice (33) dans la paroi de l'alésage, l'orifice communiquant avec ledit passage afin de placer ladite cavi- té (29) en communication avec ledit alésage, le plongeur étan réglable angulairement pour commander la quantité de combustible distribuée par l'orifice de sortie. 6- Appareil suivant la revendication 5, caracté- risé en ce qu'il comprend un conduit d'écoulement étranglé (42) constituant une dérivation dudit passage vers un drain.