Brevet FR2617239A1 — publié le 19881230

Pompe d'injection de carburant pour moteurs à combustion interne L'invention concerne une pompe d'injectior de carburant pour moteurs à combustion interne avec un piston de pompe disposé dans un carter de pompe, qui peut être tourné pour déterminer les temps de refoulement et dont le pied de piston de pompe qui émerqe hors du carter de pompe possède un disque de ressort en forme de chapeau, un.ressort de rappel étant encastré entre la collerette de celui-ci et un autre disque appuyant le ressort sur le carter de pompe et avec une plaque de rPglaqe qui est détachable du disque de ressort en forme de chapeau, relié au moyen d' un élément élastique et raccordé au pied de piston, selon la directiot axiale du piston de pompe.Les pompes å injection enfichables à entrainement séparé ne possèdent pas d'arbres d'entrainement b cames incorporés. La plupart du temps, elles sont entrainées par des cames supplémentaires qui sont situées sur l'arbre à came de moteur. La construction bride sur le dessus est usuelle. Ces pompes appelées pompes enfichables existent avec/sans douille de guidaqe intégrée et avec poussoir à palet inteqré. Le mode d'action correspond à celui des pompes d'injection en ligne. Les pompes d'injection enfichables sont fréquemment des pompes à un cylindre. I). existe toutefois des tailles individuelles pour -les réalisations à plusieurs cylindres.Les pompes d'injection de carburant enfichables et à un seul cylindre cui sont appelées pompes enfichables, pour abré- oser, sont avantaneusement toujours arpiiquées lorsque, pour une faible puissance par cylindre (environ 2 à 30 K@ par cylindre), la déFense est trop importante avec une pompe d'injection en lione ou bien à répartiteur et lorsque, du fait de l'utilisation de conduites de refoulement courtes, et des conditions d'injection accessibles qui sont ainsi meilleures, les popes d'injection doivent être montées aussi près que possible de l'injecteur du cylindre de moteur correspondant. Les pompes de ce oenre de construction sont réglées sur un banc d'essai avant leur montaqe sur le moteur à combustion interne, en utilisant un bâti d'essai, et pour un débit de re follement de consione qui est identique pour toutes les pompes de la même série et elles sont mises en oeuvre dans ltemboite- ment correspondant du moteur ? combustion interne et y sont fixées, à l'aide d'un dispositif d'ajustement. Du fait que le dispositif d'ajustement des pompes évoquées, aui est pourvu d'une goupille de fixation ne détermine seulement que leur position de montage sur l'emboitement de pompe, il faut encore procéder à un reqlaae précis du débit de refoulement de chacune des pompes enfichables du moteur, sur le banc d'essai, ce qui est très couteux.A cette occasion, les parties d'accouplement réolables de la tige de régulation qui est propre au moteur doivent être accouplées sur les oroanes de réqlage de débit de refoulement de la pompe enfichable et y être réglées. Dans le cas d'utilisation d'une pompe individuelle, ce processus d'essai doit être effectué à nouveau.Les pompes de la même série sont fournies avec une cote de saillie identique, concernant la bride de fixation, jusqu'à la limite la plus extérieure, du côté de l'entrainement de la pompe enfichable et on règle une saillie identioue sur l'emhoitement du moteur à combustion interne, en choisissant des plaques de réglages fournies à épaisseur ajustée, de telle sorte qutilvest possible de régler chaque pompe enfichable de la même série, en chacun des emboitements choisis du moteur à combustion interne, sans ajustement particulier des dimensions déterminant la pré-course. La pré-rourse, déterminant le début de l'injection, est ensuite garantie de manière sûre, sans travaux importants d'emboitement et d'ajustement et sans entreprendre de couteux travaux de contrôle et les plaques de réglage servent simultanément de rondelles de rénlage de la pré-course. Dans la pompe-d'injection de carburant connue (lIS-PS 4 519 289), du type indiqué au début, la plaque de réglaqe est introduite dans une cavité en forme cylindrique d'un disque de ressort du ressort de rappel, qui est adjoint sur le dessous du piston de pompe et y est maintenu par un moyen élastique. le maintien du disque de ressort s'effec- tue par le fait qu'un anneau élastique ou bien une bande de métal ondulée qui entoure la plaque de réqlaae, est pressé avec la plaque de réqlaqe, dans la cavité de forme cylindrique du disque de ressort.I1 est dés avant aqeux, à cette occasion, qu'une cavité de forme cylindrique exactement ajustée doive être introduite dans le disque de ressort et qui doive être de qualité élevée, du point de vue de la technique de fabrication et qu'il y ait risque d' usure rapide, du fait d'efforts alternés continus. I'n autre état antérieur est connu selon le document GB-PS 622 70P, dans lequel la plaque de réglage, qui est disposée entre le disque de ressort et le ressort de rappel et le poussoir à galet, est maintenue par un anneau de retenue, qui est encastré dans une cavité du disque de ressort et qui conduit dans la paroi extérieure de poussoir à qalet, avec une extrémité en forme de crochent. Dans le détail, cela s'effectue par le fait que l'anneau de retenue est introduit dans le côté intérieur d'un épaulement, qui est de forme cylindrique et est adjoint sur le dessous du côté entrainement du moteur et ressort avec l'extrémité en forme de crochet, hors de l'épaulement de disque de ressort. Lors de l'assemblage, la plaque de réglage est placée dans un décrochement d'une cavité de forme cylindrique, qui est située dans le poussoir à galet.Cette cavité de forme cylindrique du poussoir à galet s'ajuste avec la forme cylindrique extérieure du disque de ressort. De ce fait, le poussoir à galet peut être poussé sur ]a pièce de forme cylindrique correspondante du disque de ressort qui s'ajuste, après que l'extrémité en forme de crochet de l'anneau de retenue ait été pressée en arrière. L'extrémité en forme de crochet peut alors aboutir dans le poussoir b galet, par un orifice correspondant qui est situé dans le poussoir à galet.C'est ainsi que sont reliés ensemble le disque de ressort, la plaque de réglage qui est individuellement réglable en épaisseur et le poussoir à valet, Le montage d'un tel disque de ressort nécessite- beaucoup de travail car plusieurs étapes de traail manuel sont nécessaires. T 1 D'est pas possible d'effectuer un échanoe rapide d'une plaque de réglage du dispositif précédemment décrit. Un montaqe des disques supérieurs et inférieurs de ressort du ressort de rappel, qui est impropre à être mécanisé et est couteux en temps est toujours désavantageux. La pompe d'injection de carburant selon l'invention avec un piston de pompe disposé dans un carter de pompe, qui peut être tourné pour déterminer les temps de refoulement et dont le pied de piston de pompe qui émerqe hors du carter de pompe possède un disque de ressort en forme de chapeau, un ressort de rappel étant encastré entre la collerette de celui-ci et un autre disque appuyant le ressort sur le carter de pompe et avec une plaque de réglage qui est détachable du disque de ressort en forme de chapeau, relié au moyen d'un élément élastique et raccordé au pied de piston, -selon la direction axiale du piston de pompe,- caractérisée en ce que des languettes élastiques sont prévues entre une périphérie du disque de ressort et la périphérie de la plaque de réglage, qui lient les pièces ensemble, présente, par contre l'avantage de ce qu'il ne doit pas être introduit de moyen élastique ou bien d'anneau métallique ondulé, afin d'entourer la plaque de régla- ge, ce, dans la cavité de forme cylindrique qui est située dans le disque de ressort inférieur et qu'il n'existe pas seulement des éléments exerçant une pression sur la périphérie de la plaque de réglage, mais qu'il existe au contraire des éléments maintenant la rlaque de réglage et qui agissent du haut vers le bas du disque de ressort. Lors de l'échange de la plaque de réglaoe, il ne doit y avoir à démonter, ni à échanger, aucun moyen élastique, ni bande métallique ondulée, qui maintient la plaque de réglage par la tension exercée entre la cavité de forme cylindrique, dans le disque de ressort inférieur. Le disque de ressort peut être monté par des installations de montaqe commandées par calculateur. Sur une chaine de montage, le disque de ressort supérieur du ressort de rappel peut être pressé dans le carter de pompe, être fermement maintenu et lors de l'étape suivante, il est possible de monter le ressort de rappel et le disque de ressort inférieur ainsi que la plaque de réglage. Des perfectionnements et des améliorations avantageux des éléments de la pompe d'injection de carburant caractérisée plus haut, sont rendus possibles de par les mesures qui sont indiquées dans la suite. Montre autres, les éléments de maintien peuvent être configurés comme des lanquettes Plastiques émergeant vers le bas, sur le bord du disque de ressort inférieur. l'es languettes élastiques, qui sont constituées d'un matériau élastique trempé. possèdent une forme qui sert h arrêter la plaque de réglage, avantageusement une forme en S. Dans une autre forme préférée de réalisation, les éléments de maintien sont adjoints directement sur le bord extérieur du disque de ressort et émergent en forme de griffe, vers le bas. Suivant une autre configuration, le disque de ressort rond et en forme de chapeau possède une hauteur de chapeau importante, dans laquelle est introduite une plaque de réglage, dans le côté inférieur, dans la partie cylindrique, avec des éléments de maintien qui exercent un blocage vers l'extérieur. Selon une autre configuration, le disque de ressort rond et en forme de chapeau possède sur le bord une autre partie cylindrique émergeant vers le bas, et un disque de maintien avec des lanquettes élastiques qui émergent vers l'extérieur et supportent la partie cylindrique du disque de ressort sont introduites sur le dessous de la plaque de réglage.La plaque de réglaqe d'épaisseur modifiable est maintenue par ce disque de maintien sur le côté inférieur du disque de ressort. Sept exemples de réalisation de la pompe d'injection de carburant selon l'invention et du moteur à combustion interne sont représentés per les dessins joints, dans lesquels - la figure 1 représente le premier exemple de réalisation, avec une pompe d'injection enfichable, qui est configurée selon l'invention et montée sur le moteur à combustion interne correspondant. - la figure 2 représente en coupe un disque de ressort en forme de chapeau et rond, une spire d'un ressort de pression, l'élément ce maintien et la plaque de réglage. La représentation de la fiaure 2 est représentée en coupe, selon la flèche de la figure 3; - la figure 3 est une vue de dessus de la figure 2, - les figures 4 à 7 représentent des formes particulières d'éléments de maintien, - la figure P représente un disque de ressort supérieur, en fonction des formes constructives du disque de ressort inférieur. La figure 3 représente, en coupe longitudinale, une pompe d'injection de carburant enfichable et à un cylindre, commandée en biais, qui est utilisée dans un carter d'un moteur à combustion interne correspondant. Cette pompe est appelée pompe enfichable, pour abréger. Un cylindre de pompe 9 est fixé, d'une manière connue, dans un carter de pompe 6, au moyen d'un accouplement par raccord fileté e, à l'intérieur d'un carter de pompe et par l'intermédiaire d'une soupape: de pression 7. Un piston de pompe 10 est guidé à l'intérieur du cylindre de pompe 9, de manière mobile axialement-et en rotation et porte sur sa surface denvéloppe une arête de commande 11 inclinée, qui collabore avec un alésaqe de commande 32 qui est situé dans la paroi du cylindre de pompe 9, afin de déter- miner le débit de refoulement.Les pompes enfichables corres pondantes sont introduites dans le moteur à combustion interne, avec le même intervalle que les cylindres et chacun avec un emboitement de pompe la du carter de pomme 6 et, côté montage, chaque emboitement de pompe 14 est pourvu d'une surface de bride 15, pour la fixation de la pompe enfichable. Un disque de ressort 1 est fixé au pied du piston de pompe 10, ce disque de ressort recevant, è cette occasion, une plaque de réglage 4, d'épaisseur e, dont le côté frontal extérieur forme du côté de l'entrainement, une limite 16 de la pompe enfichable. Le choix de l'épaisseur e de la plaque de réglage 4 règle la cote que la saillie UT de la surface de bride 15 fait au point mort supérieur, jusqu'j la limite la plus extérieure, du côté de l'entrainement, ce qui deter- mine le précourse L'H du piston de pompe 10. La précourse est la partie de la course de piston de pompe qui est parcourue par la surface frontale du piston de pompe 10, qui est située du côté de l'enceinte de travail, jusqu'à l'obturation de l'alésage de commande 12. La figure 2 représente de manière agrandie et se-lon la ligne de coupe de la figure 3, le -disque de ressort 1 , qui peut être adjoint sur le pied de piston du piston de pompe, avec la plaque de réglage k, dont l'épaisseur sert également au réglage de la cote de saillie tiT. La plaque de réqlage d est maintenue par un élément de maintien 3. L'élément de maintien 3 est un anneau 5 en forme de disque qui repose sur la partie ronde et en forme de bord de chapeau du disque de ressort 1 et qui possède à sa périphérie extérieure plusieurs languettes élastiques, avantageusement au nombre de quatre, qui émergent vers le bas, vers la limite 16 de la plaque de réglage 4 qui est située côté entrainement, languettes qui se composent de dispositifs de blocages en acier à ressort. Ces dispositifs de blocage pressent sur la périphérie cylindrique extérieure de la plaque de réglage 4 et maintiennent celle-ci, qui peut avoir une épaisseur individualisée, sur le côté inférieur du disque de ressort inférieur.La plaque de réglage n'a aucun besoin de présenter une cote de fabrication précise à la périphérie, du fait que les inégalités éventuelles sont compensées par les éléments de maintien en acier à ressort. I1 n'est besoin d'aucun ajustement d'un organe de serrage avec la plaque de réglage 4, dans un alésage de disque de ressort qui est de valeur qualitativement élevée et il est possible de réaliser un montage automatisé. La figure 4 représe-nte, en coupe, le pied d'un piston de pompe 10, un disque de ressort ], un élément de maintien 3, ainsi qu'une plaque de réglage 4. La plaque de réglage 4 est maintenue par des éléments de maintien 3, qui sont conformés à la périphérie du "bord de chapeau" du disque de ressort 1 inférieur, en forme de chapeau et émergent en forme de griffe, vers le bas, vers la limite 16 située c6té entrainement, de la plaque de réglage 4 et entoure-nt la plaque de réglage 4, dans son épaisseur. Plusieurs de ces éléments de maintien 3 sont configurés à la périphérie du bord du disque de ressort, avantageusement 3, ou bien 4.Ces éléments de maintien contribuent éqalement à ce que la précourse VM puisse être réglée par introduction d'épaisseurs individualisées de la plaque de réglage et à ce que la plaque de réglage d puisse être interchangée de manière automatisable. La figure 4 montre que la plaque de réglage 4 ne doit pas avoir absolument la forme d'une plaque plane. La plaque de réglage 4 peut posséder des épaisseurs individualisées et des formes individualisées et dépend de la cote de montage et des types de pompes correspondants. La forme des éléments de maintien 3 est modifiée dans la réalisation selon la figure 5. C'est, en particulier, la longueur d'arc de cercle des éléments de maintien 3 qui a été changée, à la périphérie du disque de ressort 1. Ils contribuent, par de courtes entailles d'éléments de maintien interrompus et disposés à la périphérie du disque de ressort, à ce que la plaque de réglage ronde soit maintenue de manière très stable. La- représentation selon la figure 6 montre le disque de ressort 1, qui possède une partie en forme de chapeau qui est plus haute que d'usaqe. Venant du bas, la plaque de réglage 4 est introduite dans cette partie plus élevée, en for me de chapeau, dans laquelle le piston de pompe émeroe au milieu et venant du haut, en étant mobile axialement et en rotation. Cet te plaque de réglage 4 est conformée en partie en forme de disque et possède à la périphérie des parties en forme de languettes individuelles, avantageusement au nombre de trois ou quatre, qui émergent vers le haut, dans la direction du piston de pompe et vers l'extérieur.La plaque de réglage 4 est maintenue dans la partie cylindrique en forme de chapeau du disque de ressort 3, par ces languettes émergeant vers l'extérieur, en forme de cou ronne, car après introduction de la plaque de réglage 4 dans la partie en forme de chapeau, les languettes seront pressées ensem ble et la plaque de réglage sera maintenue par cette pression. La figure 7 représente un autre exemple de ré alisation, dans lequel sont représentés en coupe, le pied de pis ton de pompe 10, le disque de ressort 1, la plaque de réglage 4 et un disque de maintien 17. Ainsi qu'indiqué aux figures 4 à 7 ci-dessus, le piston de pompe est guidé dans le disque de ressort 1, en son milieu et de manière tournante. Ce disque de ressort 1 possède une forme ronde, en forme de chapeau, dans laquelle, pour ainsi dire, il est adjoint encore sur le bord extérieur une autre partie pendant vers le bas, sur le "bord de chapeau" exté rieur. La plaque de réglage 4 est introduite dans cette partie de forme cylindrique et pendant vers le bas, de telle sorte que son bord extérieur appuie directement sur le côté inférieur du "bord de chapeau".La plaque de réglage 4 appuie ainsi sur le "côté inférieur de chapeau", de telle sorte que la partie qui va vers le bas, sur le "bord de chapeau", dépasse encore un peu. Un ressort de blocage 17 est enfiché dans cette partie qui dé passe et possède la forme d'un disque de maintien et est pourvu de languettes élastiques émergeant vers l'extérieur et s'appuyant sur la paroi de disque de ressort. Ces languettes se coincent en s'appuyant sur la plaque de réglage 4 et en pressant latéralement dans la partie cylindrique qui se trouve sur le "bord de chapeau". La plaque de réglage est maintenue par ce coincement, dans le disque de ressort rond et en fprme de chapeau. L'exemple de réalisation de la figure 8 reprsente une pompe d'injection de carburant en coupe et représente, en vue agrandie, un disque de ressort supérieur du ressort de rappel, en vue de dessus et une coupe le lono des flèches de la vue de dessus. La réalisation qui est décrite ci-dessus, pour la figure 7, trouve également application dans la pompe d'injection de carburant de la fiqure 8. Un disque de ressort 20 sur rieur, à arrêt automatique, est pressé dans un alésage 24 cylindrique, qui est situé dans le carter de pompe 6 et qui s'ouvre vers la came qui est située du côté de l'entrainement. L'arrêt du disque de ressort 20 supérieur est provoqué par le fait que plusieurs parties élastiques 21, en forme d'arc de cercle et émergeant vers le bas, vers la came qui est située du côt en trainement, sont prévues sur la périphérie d'un disque de forme annulaire.Les parties élastiques 21 qui sont en forme d'arc de cercle et émergent vers le bas sont interrrompues par des évidements 22 en forme d'arc de cercle. Un tel disque de ressort 20 supérieur permet un montage automatisable, car un mandrin de montage peut être introduit dans l'orifice 23 du disque de ressort 20 supérieur, avec lequel le disque de ressort 20 supérieur peut être pressé dans l'alésage 24 cylindrique du carter de pompe 6. Le disque de ressort 20 s'appuie sur l'alésage 24 par ses extrémités 21 en forme d'arc de cercle qui sont inclinées vers l'ex- térieur, en forme de couronne et il maintient ainsi la position dans le carter de pompe, après qu'elle ait été fixée au départ. Si ce montaqe du disque de ressort 20 supérieur s'effectue sur une chaine de montage, le ressort de rappel 2 peut être introduit à la faveur de l'étape suivante du montage et l'on doit veiller, soit à la position du disque de ressort 20 supérieur, soit à ce que le ressort de rappel Z soit introduit rapidement, avec le disque de ressort 20 supérieur, dans l'alésage cylindrique 24 du carter de pompe. PEVE\DICATI0\S 10) Pompe d'injection de carburant pour moteurs à combustion interne, avec un piston de pompe disposé dans un carter de pompe, qui peut être tourné pour déterminer les temps de refoulement et dont le pied de piston de pompe qui émerge hors du carter de pompe possède un disque de ressort en forme de chapeau, un ressort de rappel étant encastré entre la collerette de celui-ci et un autre disque appuyant le ressort sur le carter de pompe et avec une plaque de réglage qui est détachable du disque de ressort en forme de chapeau, relié au moyen d'un élément élastique et raccordé au pied de piston, selon la direction axiale du piston de pompe, caractérisée en ce que des languettes élastiques (3) sont prévues entre une périphérie du disque de ressort et la périphérie de la plaque de réglage, qui lient les pièces ensemble. 20) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que plusieurs lanquettes élastiques (3), avantageusement quatre, émergent vers le bas, à la périphérie du disque de maintien (5). 30) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 2, caractérisée en -ce que les languettes élastiques (3) se composent de matériau élastique trempé et possèdent une forme arrêtant la plaque de réglage (4), qui est avantageusement une forme en S. 40) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 3, caractérisée en ce que les lang-uettes élastiques (3) du disque de maintien (5) émergent dans des évidements (18) situés à la périphérie du disque de ressort (1). 50) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 4, caractérisée en ce que les languettes élastiques (3) sont directement adjointes sur le bord extérieur du disque de ressort (1) et émergent vers le bas en forme de qriffes et que la plaque de réglage peut être introduite dans les griffes. 60) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 5, caractérisée en ce que le disque de ressort (1) rond et en forme de chapeau possède une hauteur de chapeau importante, dans laquelle une plaque de réqlage (4) peut être introduite dans le côté inférieur, dans la partie cylindrique, avec des languettes élastiques (3) émerqeant vers l'extérieur et allant vers le haut en forme de couronne. 70) Pompe d'injection de carburant selon la revendication 6, caractérisée en ce que le disque de ressort (1) rond et en forme de chapeau possède sur le bord une autre partie cylindrique qui émerge vers le bas, dans laquelle est introduite une plaque de réglaqe (4) et un disque de maintien (5) étant pourvu de languettes élastiques (3); émergeant vers l'extérieur et s'appuyant sur la paroi de disque de ressort, en allant depuis le bas, jusque sur la plaque de réglage (4).