Brevet FR2611249A1 — publié le 19880826

Soupape actionnable électromagnétiquement en particu- lier soupape d'injection de carburant ". L'invention concerne une soupape actionnable électromagnétiquement, en particulier sou- pape d'injection de carburant pour des installations d'injection de carburant de moteurs à combustion in- terne, avec un carter de soupape en métal, qui entou- re une bobine magnétique duquelémergent des extrémi- tés libres de broches de contact conductrices électri- quement, qui passent dans des alésages traversant dans la paroi du carter de soupape et sont reliées de ma- nière électriquement conductrice à leur autre extrémi- té avec les extrémités d'enroulement de la bobine magnétique, et sont entourées à l'intérieur de chaque alésage traversant par une injection périphérique de matière plastique qui part radialement de la périphé- rie des broches et va jusqu'à leur paroi d'alésage en s'étendant jusqu'à l'extérieur du carter de soupape. On connait déjà une soupape actionnable électromagnéti- quement, dans laquelle les broches de contact sortant du carter de soupape sont étanchées par rapport au carter de soupape par des joints O. Afin que les joints 0 ne soient pas endommagés lors de l'aspersion périphé- rique par injection de matière plastique, il faut ap- poser un petit capuchon en plastique sur chaque joint O, avant l'injection périphérique. De ce fait, ce ne sont pas seulement les pièces supplémentaires, joints 0 et capuchons de plastique, qui sont nécessaires pour le montage de la soupape, mais il résulte également de ce fait une dépense en montage supplémentaire. La soupape selon l'invention est caractérisée en ce que dans la paroi d'alésage de cha- que alésage traversant, au moins deux gorges d'alésage sont prévues et au moins deux gorges de broche de con- tact sur chaque broche de contact et que les gorges d'alésage et les gorges de broches de contact sont rem- plies par l'injection périphérique de matière plasti- que, et possède par contre l'avantage qu'elle nécessite moins de pièces et que son montage est simplifié de manière simple et se trouve de ce fait rendu meilleur marché, en conservant l'étanchéité nécessaire aux bro- ches de contact. Un exemple de réalisation de l'in- vention est représenté de manière simplifiée au dessin et expliqué plus en détail dans la description suivante. La soupape d'injection de carbu- rant pour une installation d'injection de carburant re- présentée dans le dessin sert par exemple à l'injection de carburant, en particulier à basse pression dans le tuyau d'aspiration de moteurs à combustion interne à allumage extérieur et à compression de mélange. A cet- te occasion, un carter de soupape qui est désigné par 1 possède une forme en pot, avec un fond 2 et une sec- tion de cylindre 3 de forme tubulaire. Le fond 2 et la section de cylindre 3 délimitent une enceinte intérieu- re 4 en forme de trou borgne, à l'intérieur du carter de soupape 2. A l'opposé de l'enceinte intérieure 4 émerge du carter de soupape 1, une tubulure de guidage , en sortant du fond 2, qui possède un diamètre plus limité que celui du carter de soupape et un noyau 6 est conformé aligné avec celui-ci, en sortant du fond 2, en métal magnétiquement conducteur, comme le carter de soupape 1. Un support de bobine 7, avec une bobine magnétique 8 est disposé dans l'enceinte intérieure 4, placé sur le noyau 6 et dont les extrémités d'enroule- ment sont reliées de manière électriquement conductrice chacune avec une broche de'contact 10 métallique con- ductrice électriquement à son extrémité 11 faisant saillie dans la bobine magnétique 8. Du côté opposé au fond 2, l'enceinte intérieure 4 du carter de sou- pape 1 est obturée par un porte-injecteur, qui est placé sur la section de cylindre 3, du côté opposé au fond 2 et est fixé à celui-ci par une arête de bordage 13. UN corps d'injecteur 14 est relié au porte-injec- teur, par lequel s'effectue l'injection de carburant. La tubulure de guidage 5, le fond 2 et le noyau 6 sont traversés dans le sens longitudi- nal par un alésage de guidage 16, dans lequel est in- troduit un organe en tiroir 17, avec un faible jeu et avantageusement fixé à l'intérieur par coincement. Un ressort de pression 18 s'appuie à l'extrémité de l'or- gane en tiroir qui émerge dans le noyau 6 et seit à l'alimentation de l'induit qui n'est pas représenté et de la partie mobile d'obturation de la soupape d'in- jection de carburant. La paroi de la section du cylin- dre 3 possède une ouverture d'amenée de carburant 19, se développant en direction radiale et au-dessus une ouverture de sortie de carburant 20 sortant de l'en- ceinte intérieure 4 et guidée par le fond 2. Le car- burant véhiculé par l'ouverture d'amenée de carburant 19 venant d'une source de carburant non représentée, par exemple d'une pompe de carburant, s'écoule par l'ouverture d'amenée de carburant 19, partiellement autour de la bobine magnétique 8, en direction de l'in- duit et de la partie d'obturation de la soupape, et étranglé partiellement en direction de l'ouverture de sortie de carburant 20, pour obtenir un refroidissement de la soupape d'injection de carburant et éventuelle- ment ramener les bulles de vapeur dissoutes. Le carbu- rant qui n'est pas pulvérisé dans le corps d'injecteur 14 peut s'écouler par l'alésage de guidage 16 en di- rection de l'organe de tiroir 17 et revenir à nouveau dans le noyau, dans l'enceinte intérieure, au voisina- ge de l'ouverture de sortie de carburant 20 et de là être ramené par l'ouverture de sortie de carburant vers la source d'alimentation de carburant. Du côté situé vers le fond 2, des goujons 23 sont prévus sur le support de bobine 7, qui enveloppent l'extrémité 11 de chaque broche de contact et émergent dans le fond 2 en se développant par exem- pie parallèlement à l'organe de tiroir 17, dans chaque alésage traversant étagé 24. Chaque broche de contact passe à travers l'alésage traversant 24, en sortant de la bobine 8 et émerge du fond 2. Chaque alésage traversant 24 possède au moins deux gorges d'alésage 26, dans sa paroi d'alésage 25. Dans l'exemple de réa- lisation représenté, trois gorges d'alésage 26 sont prévues, qui sont disposées en direction axiale de l'alésage traversant 24 et à distance les unes des au- tres et ont par exemple une section rectangulaire. Chaque gorge d'alésage est délimitée axialement à son côté tourné vers l'enceinte intérieure 4 par un flanc intérieur 27 et à son côté opposé à l'enceinte inté- rieure, par un flanc supérieur 28. En outre, chaque broche de contact 10 possède à l'extérieur de l'enve- loppe du goujon 23, en particulier à l'extérieur de l'alésage traversant 24, au moins deux gorges de bro- che de contact 30. Dans l'exemple de réalisation re- présenté sont prévues trois gorges de broche de con- tact 30, qui sont à distance les unes des autres en étant situées les unes sur les autres et possédant 26 1 1 2 4 9 une paroi latérale inférieure 31, du côté tourné vers l'enceinte intérieure 4 du carter de soupape 1 et une paroi latérale supérieure 32, du côté opposé à l'en- ceinte intérieure 4. Les gorges de broche de contact 30 peuvent avantageusement posséder une section de forme rectangulaire. Du côté opposé à l'enceinte in- térieure 4, le fond 2 du carter de soupape 1 est en- touré d'une injection périphérique de plastique 33, qui engrène autour de la broche de contact 10 et si- multanément l'entoure jusqu'à son extrémité libre 34, opposée à l'extrémité 11 et qui émerge ainsi de l'in- jection périphérique de plastique 33 et sert au contact avec une contre-fiche non représentée, pour le raccor- dement à un appareil de commande électronique. L'in- jection périphérique de plastique 33 aboutit également jusque dans chaque alésage traversant 24 et s'y étend en sortant de la périphérie 35 de la broche de contact , jusqu'à la paroi d'alésage 25 et dans chaque gorge d'alésage 26, en remplissant celles-ci. L'injection périphérique décrite des broches de contact 10 et l'in- jection périphérique des alésages traversants 24 avec de la matière plastique garantissent une étanchéité sure de la réalisation des broches de contact 10, à travers le carter de soupape 1, qui est nécessaire aux bobines magnétiques-8, pour le contact électrique, de telle sorte que du carburant ne puisse arriver vers l'extérieur en venant de l'enceinte intérieure 4, par l'alésage traversant 24, ou bien le long de la surface de la broche de contact 10, ou bien de l'air ou de l'humidité venant de l'extérieur, dans l'enceinte in- térieure 4 de la soupape. Cette étanchéité, qui est garantie à chaque température de fonctionnement de la soupape d'injection de carburant, repose sur les coefficients de température différents du carter de soupape 1, ainsi que des broches de contact 10, fa- briquées en métal et de l'injection périphérique en plastique 33. Du fait que lors de la fabrication de l'injection périphérique de matière plastique 33, pen- dant le processus d'injection de matière plastique à haute température, par exemple 180 C, remplit l'alésa- ge traversant 24 avec les gorges d'alésage 26 et en- ferme de manière étanche les broches de contact 10 avec les gorges de broches, la matière plastique de l'injection périphérique 33 effectue un retrait lors du refroidissement à la température ambiante, de ma- nière connue dans la direction de son point moyen volumique, de telle sorte que la matière plastique remplissant les gorges d'alésage 26 se trouve sous tension et est ainsi pressée de manière étanche con- tre les flancs supérieurs 28 des gorges d'alésage 26 et que la matière plastique située dans les gorges de broche de contact 30 effectue un retrait en direc- tion des parois latérales 31 des gorges de broche de contact 30 et s'appuie ainsi de manière étanche à celles-ci, du fait que lors du processus de refroidis- sement, le carter de soupape en métal et les broches métalliques de contact 10 se contractent moins que la matière plastique de l'injection périphérique de ma- tière plastique 33. Si par suite d'une température d'environnement élevée, ou bien en fonctionnement de la soupape d'injection de carburant dans le moteur à combustion interne, le carter de soupape 1 et l'injec- tion périphérique de plastique 33 s'échauffe, il s'en- suit une dilatation plus forte de l'injection périphé- rique de matière plastique, par rapport au matériau du carter de soupape 1 et l'étanchéité change par le fait que la matière plastique est alors pressée dans les gorges d'alésage 26, contre les flancs inférieurs 27 des gorges d'alésage, de manière étanche, alors que la matière plastique située dans les gorges de bro- che de contact 30 presse contre les parois latérales supérieures 32 des gorges de broche de contact 30 et les étanche. Le développement selon l'invention permet ainsi une étanchéité automatique des passages des broches de contact 10, sans que ne soient nécessaires des bagues d'étanchéité ou bien des petits capuchons de plastique. R E V E N D I C A T I 0 N Soupape actionnable électromagné- tiquement, en particulier soupape d'injection de car- burant pour des installations d'injection de carburant de moteurs à combustion interne, avec un carter de sou- pape en métal, qui entoure une bobine magnétique du- quel émergent des extrémités libres de broches de con- tact conductrices électriquement, qui passent dans des alésages traversant dans la paroi du carter de soupape et sont reliées de manière électriquement conductrice à leur autre extrémité avec les extrémités d'enroule- ment de la bobine magnétique, et sont entourées à l'in- térieur de chaque alésage traversant par une injection périphérique de matière plastique qui part radialement de la périphérie des broches et va jusqu'à leur paroi d'alésage en s'étendant jusqu'à l'extérieur du carter de soupape, caractérisée en ce que dans la paroi d'alé- sage (25) de chaque alésage traversant (24), au moins deux gorges d'alésage (26) sont prévues et au moins deux gorges de broche de contact (30) sur chaque bro- che de contact (10) et que les gorges d'alésage (26) et les gorges de broches de contact (30) sont remplies par l'injection périphérique de matière plastique (33).