Brevet FR2562605A1 — publié le 19851011

DISPOSITIF D'INJECTION DE COMBUSTIBLE POUR MOTEUR A ALLUMAGE PAR COMPRESSION La présente invention est relative à des dispo- sitifs d'injection pour distribuer du combustible à un moteur à allumage par compression, le dispositif d'in- jection étant du type comprenant un obturateur actionné par la pression du combustible et qui se déplace, en ré- ponse à la distribution de combustible sous une pression élevée à travers un orifice d'entrée de combustible, dans une position d'ouverture afin de permettre l'écoulement du combustible à travers un orifice de sortie, le dispo- sitif d'injection comprenant également un orifice de sor- tie de combustible à travers lequel le combustible prove- nant dudit orifice d'entrée peut s'écouler au moins lors- que l'obturateur se trouve en position de fermeture. Le but recherché en permettant au combustible- - de s'écouler entre les orifices d'entrée et de sortie est, dans certains cas, de refroidir le dispositif d'injec- tion et, dans d'autres cas dans lesquels le combustible doit être chauffé, de lui permettre d'être distribué au moteur afin de permettre de faire circuler le combustible dans le système à combustible comprenant le dispositif, au moins avant de tenter de faire démarrer le moteur. Un type connu de dispositif d'injection comprend une soupape sensible à la pression dans l'orifice de sortie précité ou au voisinage de celui-ci, et cette soupape se ferme sous l'action de la pression élevée du combustible distri- bué à l'orifice d'entrée pour obtenir la distribution du combustible, mais s'ouvre pour permettre à ce dernier de circuler sous une faible pression. La soupape doit être conçue de façon à résister à la pression élevée et elle doit être sensible à la chute de pression de part et dtau- tre d'un orifice étranglé à travers lequel le combustible s'écoule vers l'orifice de sortie. La dimension de l'ori- fice doit être un compromis entre la possibilité d'assurer un-écoulement approprié du combustible lorsque la pres- sion à l'orifice d'entrée est faible et également d'assu- rer qu'il se produit une chute de pression suffisante pour actionner la soupape lorsque la pression est élevée à l'orifice d'entrée. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif d'injection du type précité sous uen forme simple et commode. L'invention a pour objet à cet effet un disposi- tif d'injection du type précité comprenant un orifice étranglé dans un passage d'écoulement de combustible de- puis ledit orifice d'entrée vers ledit orifice de sortie, et une soupape dont l'organe mobile est constitué par le- dit obturateur qui ferme ledit trajet d'écoulement lors- qu'il est déplacé dans la position d'ouverture. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention apparaitront au cours de la description qui va suivre faite en se référant au dessin annexé donné unique- ment à titre d'exemple et dans lequel: la Fig.l est une vue en élévation latérale et en coupe partielle du dispositif d'injection; les Fig.2, 3 et 4 montrent des variantes d'une partie du dispositif d'injection de la Fig. l, à plus grande échelle. En se référant à la Fig.l, le dispositif d'in- jection comprend un corps principal 10 auquel est fixé un ensemble d'injecteur 11, un écrou 12 à chapeau étant uti- lisé pour maintenir le corps et l'ensemble d'injecteur assemblés. L'ensemble d'injecteur comprend un corps de soupape 13 étagé qui s'étend à travers un trou prévu dans le fond de l'écrou à chapeau et qui, en service, est exposé dans une chambre de combustion du moteur associé. Le corps de soupape délimite un alésage 15 dans lequel est disposé un obturateur coulissant 16 dont une extrémité est conformée de façon à coopérer avec un siège 17 qui est délimité à l'extrémité interne d'un orifice de sortie 18. Au voisinage de ce siège, l'alésage 15 présen- te un diametre agrandi, l'obturateur ayant également un diametre réduit dans cette partie afin de délimiter une chambre 20 dans laquelle du combustible liquide peut être distribué par l'intermédiaire d'un conduit d'entrée 21 qui s'étend jusqu'à un orifice 22 d'entrée de combustible for- mé dans le corps 10. En service, l'orifice d'entrée 22 est relié à l'orifice de sortie d'une pompe d'injection de com- bustible qui distribue du combustible sous une pression éle- vée et de façon coordonnée dans le temps avec le moteur associé. L'obturateur 16 est sollicité en contact avec le siège au moyen d'un ressort hélicoidal de compression 23 qui est disposé dans une chambre 24 délimitée dans le corps 10. L'obturateur comporte une extrémité réduite qui est en contact avec une butée 25 du ressort. En fonctionnement, lorsque du combustible sous pression est distribué à l'orifice d'entrée 22, la pres- sion du combustible dans la chambre 20 agit sur l'obtu- rateur 16 pour soulever ce dernier du siège à l'encontre de l'action du ressort afin de permettre l'écoulement du combustible à travers l'orifice de sortie 18. L'étendue du déplacement de l'obturateur est limitée par sa butée contre la paroi d'extrémité du corps 10. Un autre passage 26 est formé dans le corps 13 et communique par l'une de ses extrémités avec la chambre 20. A son autre extrémité ce passage est fermé par, l'ex- trémité du corps 10 mais, entre ses extrémités il commu- nique par l'intermédiaire d'un orifice étranglé 27 avec une partie légèrement agrandie de l'alésage 15 qui entoure l'extrémité de l'obturateur 16 au voisinage du corps 10. Du combustible peut s'écouler dans la chambre 24 depuis la chambre 20 par l'intermédiaire de l'orifice étranglé 27, la butée 25 étant légèrement plus petite que le pro- longement de la chambre 24 dans laquelle elle est disposée, afin de permettre cet écoulement. De la chambre 24, le 626oS combustible s'écoule vers un orifice de sortie 28 formé dans le corps 10. En service, lorsque du combustible est distribué à l'orifice d'entrée 22 sous une faible pres- sion, l'obturateur 16 reste en contact avec son siège. Cependant il se produit un écoulement de combustible suivant le passage 21 à travers la chambre 20, suivant le passage 26 et par l'orifice 27 jusqu'à la chambre 24 et l'orifice de sortie 28. Lorsque du combustible est dis- tribué à l'orifice d'entrée 22 sous une pression élevée, l'obturateur se soulève et prend ainsi une position de fer- meture sur l'extrémité du corps 10 de façon à empêcher l'écoulement du combustible à travers l'orifice 27. Bien que l'orifice 27 soit représenté dans un court passage, il peut en fait être formé par une fente 27A formée dans l'extrémité du corps 13 comme représenté à la Fig.2, ou par une fente 27B dans l'extrémité du corps 10 comme représenté à la Fig.3. Les dimensions des fentes dans le sens radial sont telles que l'écoulement du combustible suivant les fentes est empêché lorsque l'obturateur 16 est en contact avec l'extrémité du corps 10. La dimension de l'orifice ou de la fente doit être choisie de telle sorte qu'il se produise une augmen- tation suffisante de la pression dans la chambre 20 pour assurer l'ouverture de l'obturateur 16 lorsque du combusti- ble est distribué par la pompe sous une pression élevée. La pompe d'injection de combustible associée est de préférence alimentée sans la soupape unidirectionnelle de distribution du type habituel de sorte qu'après la dis- tribution du combustible, et l'ouverture d'un orifice d'alimentation en combustible sur la chambre de pompage de la pompe, la pression du combustible distribué par la sour- ce de combustible qui alimente la pompe provoque l'écoule- ment de ce combustible à travers la chambre de la pompe et la tuyauterie reliant cette chambre à l'orifice 22 d'en- trée de combustible. Dans la variante représentée à la Fig.4, l'alé- sage 15 présente une gorge circonférentielle 29 avec la- quelle communique l'orifice étranglé 27. L'obturateur 16, en position de fermeture, découvre la gorge 29 sur la chambre 24 pour permettre l'écoulement du combustible. Cependant, lorsque la pression du combustible est suffi- sante pour soulever l'obturateur, ce dernier ferme la gor- ge afin d'empêcher l'écoulement du combustible dans la chambre 24. Un dispositif d'injection de combustible pour alimenter un moteur à allumage par compression, comprenant un obtu- rateur 16 actionné par la pression du combustible et qui se déplace en réponse à la distribution sous haute pression du combustible à travers un orifice d'entrée 22 jusque dans une position d'ouverture afin de permettre l'écoule- ment du combustible à travers un orifice de sortie 18, l'ensemble d'injecteur comprenant également un orifice 28 de sortie de combustible à travers lequel le combustible provenant dudit orifice d'entrée peut s'écouler au moins lorsque l'obturateur se trouve en position de fermeture, est-.tel qu'il comprendi.un orifice.étranglé 27 dans un: trajet..d'écoulement decombustible depuis ledit orifice d'entrée 22 jusqu'audit orifice de sortie 28 du combustible, et une soupape dont l'organe mobile est constitué par ledit obturateur 16, qui ferme ledit trajet d'écoulement lorsqu'il est déplacé dans sa position d'ouverture. Un dispositif selon l'invention comprend avantageusement une chambre 20 qui communique avec ledit orifice d'entrée 22, un siège 17 délimité dans ladite chambre et ledit ori- fice de sortie 18 s'étendant depuis ladite chambre et l'obturateur 16 coopérant avec le siège 17 pour empêcher l'écoulement de combustible à travers ledit orifice de sortie 18, ledit trajet d'écoulement comprenant un passage 26 s'étendant depuis ladite chambre et ledit orifice étran- glé 27 étant situé dans ledit passage. Le dispositif selon l'invention comprend un alésage 15 dans lequel est monté coulissant l'obturateur 16, l'alé- sage et la chambre 20-étant formés dans un corps 13, et en ce qu'il comprend un corps principal 10, des moyens pour fixer le corps de la soupape sur ledit corps prin- cipal 10, ce dernier recouvrant partiellement ledit alé- sage 15 afin de délimiter une surface de butée pour l'obturateur et l'organe fixe de ladite soupape. De plus ledit orifice étranglé 27 est avantageusement délimité par une gorge 27A, 27B formée entre lesdits corps , 13. -7 REVENDICATIONS 1- Dispositif d'injection de combustible pour alimenter un moteur à allumage par compression, compre- nant un obturateur (16) actionné par la pression du com- bustible et qui se déplace en réponse à la distribution sous haute pression du combustible à travers un orifice d'entrée (22) jusque dans une position d'ouverture afin de permettre l'écoulement du combustible à travers un ori- fice de sortie (18), l'ensemble d'injecteur comprenant également un orifice (28) de sortie de combustible à travers lequel le combustible provenant dudit orifice d'entrée peut s'écouler au moins lorsque l'obturateur se trouve en position de fermeture, caractérisé en ce qu'il comprend un orifice étranglé (27) dans un trajet d'écou- lement de combustible depuis ledit orifice d'entrée (22) jusqu'audit orifice de sortie (28) du combustible, et une soupape dont l'organe mobile est constitué par ledit obturateur (16), qui ferme ledit trajet d'écoulement iorsqu'il est déplacé dans sa position d ouverture. 2- Dispositif suivant la revendication 1! carac- têrisé en ee quiil comprend une chambre (20) qui communi- que av-ec ledit orifice d'entrée (22), un siège (17) déli- mité dans ladite chambre et ledit orifice de sortie (18) s'étenda:.nt depuis ladite chambre et l'obturateur (16) coopérant avec le siège (17) pour emoêcher l'écoulement de combustible a travers ledit orifice de sortie (18), ledit trajet d'écoulement comprenant un passage (26) s'étendant de- puis ladite chambre et ledit orifice étranglé (27) étant situé dans ledit passage. 3- Dispositif suivant la revendication 2, carac- térisé en ce qu'il comprend un alésage (15) dans lequel est moonté coulissant l'obturateur (16), l'alésage et la chambre (20) étant formés dans un corps (13), et en ce qu'il comprend un corps principal (10), des moyens pour fixer le corps de la soupape sur ledit corps principal (10), ce dernier recouvrant partiellement ledit alésage (15) afin de délimiter une surface de butée pour l'obtura- teur et l'organe fixe de ladite soupape. 4- Dispositif suivant la revendication 3, dans lequel ledit orifice étranglé (27) est délimité par une gorge (27A,27B) formée entre lesdits corps (10,13).