Brevet FR2671831A1 — publié le 19920724

"Injecteur de carburant pour moteur à combustion interne, comprenant deux ressorts de serrage agissant comme ressorts de compression, sur le pointeau de soupape de l'injecteur"5 L'invention concerne un injecteur de carburant pour moteur à combustion interne avec un corps d'injecteur portant de façon qu'il puisse coulisser un pointeau de soupape et avec un porte- injecteur relié au corps d'injecteur, porte-injecteur10 qui contient une chambre de ressort formée comme un trou borgne axial d'un diamètre sensiblement égal pour recevoir deux ressorts de serrage disposés l'un derrière l'autre, et agissant l'un après l'autre sur le pointeau de soupape, constitués comme des ressorts15 de compression hélicoïdaux, dont le premier ressort de serrage le plus éloigné du corps d'injecteur s'appuie au fond du trou borne et agit par l'intermédiaire d'une tige de compression traversant le deuxième ressort de serrage sur le pointeau de soupape, et dont20 le deuxième ressort de serrage se trouvent le plus près du corps d'injection s'appuie sur un épaulement fixé dans le support d'injecteur Dans un injecteur connu de ce type (DE-OS 3 869 038) la chambre de ressort a pour les deux ressorts de serrage un25 diamètre demeurant sensiblement le même sur toute la longueur, de telle façon que l'on peut garder l'injecteur très mince avec un diamètre extérieur faible L'épaulement qui sert à l'appui du deuxième ressort de serrage situé près du pointeau de soupape est toutefois formé par un goujon transversal qui est inséré dans un alésage transversal croisant la chambre de ressort, ouvert vers l'extérieur dans le porte injecteur, alésage qui affecte l'étanchéité et la solidité de l'injecteur. L'injecteur selon l'invention, caractérisé en ce que l'épaulement dont le diamètre extérieur correspond au diamètre intérieur du trou borgne, introduit dans le trou borgne, est fixé par déformation plastique d'au moins une partie de la paroi adjacente du porte-injecteur selon un engagement positif, présente par contre l'avantage que l'on crée avec une forme de réalisation mince et sans moyens d'étanchéité additionnels un épaulement d'appui pouvant être fabriqué de façon économique pour le deuxième ressort de serrage dans le porte-injecteur. Grâce aux moyens indiqués ci-après des développements et des perfectionnements avantageux de l'injecteur que l'on vient de décrire sont possibles: l'épaulement formé comme une bague a des évidements sur son pourtour, qui sont formés dans les parties de la paroi du porte-injecteur, les évidements ont la forme de rainures annulaire, l'épaulement est introduit avec un faible jeu dans le trou borgne, l'épaulement est enfoncé à la presse dans le trou borgne, dans la partie de la paroi du porte- injecteur se trouvent dans la zone de l'épaulement sont disposés des évidements dont la partie du porte- injecteur formant le fond est déformée pour constituer une liaison à engagement positif avec les évidements de l'épaulement, les évidements sont constitués comme des enfoncements. Un mode de réalisation de l'invention est représenté au dessin, qui montre un injecteur en coupe longitudinale et sera décrit plus en détail ci-après. L'injecteur a un corps d'injecteur 10, qui est bloqué sur un corps de maintien 16 en combinaison avec une rondelle intercalaire 12 au moyen d'un écrou d'accouplement 14 Dans le corps d'injecteur 10 est monté un pointeau de soupape 18 de façon à pouvoir coulisser, pointeau qui coopère avec un siège de soupape tourné vers l'intérieur dans le corps d'injecteur 10, qui présente plusieurs orifices d'injection 20 L'alésage de guidage du pointeau de soupape 18 est élargi comme à l'habitude à un endroit allant vers une chambre de pression, dans la zone de laquelle le pointeau de soupape 18 a un épaulement de pression et qui est relié par l'intermédiaire d'un canal 22 à un ajutage 23 sur le corps de maintien 16 pour le raccorder à une conduite de refoulement de carburant Le carburant arrivant sur l'épaulement de pression du pointeau de soupape 18 pousse le pointeau de soupape 18 en sens opposé de l'allure étagée des forces d'un dispositif de ressort de serrage décrit ci-après, le carburant étant injecté dans une phase de préinjection et dans une phase d'injection principale par les orifices d'injection 20 dans la chambre de combustion. Le corps de maintien 16 présente une chambre de ressort 24, qui est formée comme un trou borgne 25 de même axe que le pointeau de soupape, chambre dont l'ouverture 27 est fermée par le disque intercalaire 12 Dans la chambre de ressort 24 sont disposés un premier ressort de serrage 26 et un deuxième ressort de serrage 28 l'un derrière l'autre, qui sont formés comme des ressorts de compression hélicoïdaux Ce premier ressort de serrage 26 le plus éloigné du corps d'injecteur 10 agit de façon permanente par l'intermédiaire d'une première tige de compression 30 sur le pointeau de soupape 18 dans le sens de sa fermeture A cet effet le premier ressort de serrage 26 s'appuie par une rondelle 32 sur le fond 34 du trou borgne 25 et par une coupelle de ressort 36 sur l'extrémité supérieure de la tige de compression 30, qui repose par son extrémité inférieure sur la face supérieure du pointeau de soupape 18. Le deuxième ressort de serrage 28, qui peut avoir une construction analogue à celle du premier ressort de compression 26, est disposé dans le trou borgne 25 au voisinage du corps d'injecteur 10 et entoure la tige de compression 30 Par sa face terminale inférieure le second ressort de serrage 28 s'appuie par l'intermédiaire d'une coupelle de ressort 42 et d'une rondelle 44 sur une douille intermédiaire 46 entourant la section terminale supérieure du pointeau de soupape 18, qui repose de cette façon dans la position de fermeture du pointeau de soupape 18 sur la face du corps d'injecteur 10 Par son autre extrémité le ressort s'appuie sur un épaulement 50 ménagé dans le trou borgne 25. L'épaulement 50 est formé comme une bague, dont le diamètre extérieur est ajusté au diamètre du trou borgne 25 de telle façon que l'épaulement 50 peut être enfoncé ou enfilé par pressage dans le trou borgne 25 avec peu de jeu La tige de compression 30 pénètre avec du jeu à travers l'alésage intérieur 52 de l'épaulement 50 L'épaulement 50 est ménagé dans la zone moyenne de l'alésage 25 à un endroit que sa face tournée vers le deuxième ressort de serrage 28 a par rapport à la surface d'appui de la coupelle de ressort 42, une distance fixée, déterminante pour la précontrainte du deuxième ressort de serrage 28. Sur le pourtour 54 de l'épaulement 50 plusieurs rainures annulaires 56 sont creuses Dans la zone du couvercle, avec l'épaulement 50 sont creusés des évidements radiaux 60 dans l'enveloppe relativement épaisse du corps de maintien 16 régulièrement sur le pourtour, par exemple au nombre de trois, qui ont la forme d'enfoncements ou de trous borgnes Pour fixer l'épaulement 50 dans le trou borgne 25 du corps de maintien 16, la partie de paroi 62 formant le fond, restant entre la paroi intérieure du trou borgne 25 et le fond des évidements 60 est déformée radialement de façon plastique vers l'intérieur par pressage ou par matage, de telle façon que les zones intérieures de cette partie de paroi viennent radialement en engagement par la forme dans les rainures annulaires 56 de l'épaulement 50 Pour former ce maintien et cette disposition fixe de l'épaulement dans le corps de maintien 16, le corps de maintien 16 et l'épaulement 50 sont réalisés en acier, l'épaulement 50 étant de préférence réalisé en un acier ayant une plus grande résistance que le corps de maintien. L'injecteur est assemblé en introduisant d'abord la rondelle 32, ce premier ressort de serrage 26 et la coupelle de ressort 36 dans le trou borgne 25 du corps de maintien 16 Ensuite l'épaulement 50 est enfoncé dans le trou borgne 25 ou enfilé par pressage, ajusté en position, et ensuite fixé par matage dans la zone des évidements 60 Finalement le deuxième ressort de serrage 28, la tige de compression 30, la coupelle de ressort 42 et la rondelle 44 sont introduits dans le trou borgne 25 et ensuite le disque intercalaire 12 et le corps d'injecteur 10 sont bloqués avec le pointeau de soupape 18 et la douille intermédiaire avec l'écrou d'accouplement 14 sur le corps de maintien 16. Pour le ressort des fuites d'huile, la chambre de ressort 24 est reliée par un canal 66 sortant du fond du trou borgne 25 à un alésage 68 pour un raccord fileté pour une conduite de retour d'huile de fuite Le trou borgne 25 pour la chambre de ressort 24 du corps de maintien 16 a sensiblement un diamètre intérieur de même grandeur, si bien qu'on dispose d'une résistance élevée quand on le même diamètre pour le corps de maintien 16 malgré un faible diamètre extérieur Le trou borgne peut être un peu rétréci pour le guidage radial des deux ressorts de serrage 26 et 28 au voisinage de la position d'appui au fond 34 et au voisinage de l'épaulement 50. Lors du processus d'injection le pointeau de soupape 18 parcourt d'abord une précourse h,, lors de laquelle seul le premier ressort de serrage exerce une force antagoniste Lors de cette précourse h, est injectée une quantité limitée de préinjection à partir des orifices d'injection 20 La précourse hv se termine quand une butée 70 vient en appui sur le pointeau de soupape 18 sur la contrebutée 72 de la douille intermédiaire 46 Dans cette position le pointeau de soupape 18, reste fixe jusqu'à ce que la pression de carburant de nouveau croissante dépasse également la force opposée des deux ressorts de serrage 26, 28 Ensuite le pointeau de soupape 18 ainsi que la douille intermédiaire 46 se déplace davantage dans le sens de l'ouverture, jusqu'à ce qu'il ait parcouru avec une course résiduelle hv, sa course totale Celle-ci est limitée par la contrebutée 74 sur le disque intercalaire 12, sur lequel la butée 76 sur la douille intermédiaire 46 vient en butée. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté Alternativement on peut prévoir à la place des rainures 56 dans l'épaulement 50 aussi d'autres formes d'évidements, tels que des rainures croisées ou des enfoncements répartis régulièrement De la même manière on peut complètement omettre les évidements 60 sur le corps de maintien 16 ou avoir une autre forme que celle de trous borgnes. La disposition, décrite ci-dessus, des ressorts est particulièrement appropriée pour les injecteurs qu'on appelle injecteurs à trous de siège, dans lesquels la précourse est de l'ordre de 0,01 à 0,1 mm De préférence dans ces injecteurs la disposition des trous d'injection est telle que ces trous sont complètement ou partiellement recouverts par le pointeau d'injection et que seulement une partie de la section transversale des trous d'injection est libérée lors de la précourse. R E V E N D I C A T I O N S 1) Injecteur de carburant pour moteur à combustion interne avec un corps d'injection portant, de façon qu'il puisse coulisser, un pointeau de soupape et avec un porte-injecteur relié au corps d'injecteur, porte-injecteur qui contient une chambre de ressort formée comme un trou borgne axial d'un diamètre sensiblement égal pour recevoir deux ressorts de serrage disposés l'un derrière l'autre et agissant l'un après l'autre sur le pointeau de soupape, constitués comme des ressorts de compression hélicoïdaux, dont le premier ressorts de serrage le plus éloigné du corps d'injecteur s'appuie au fond du trou borgne et agit par l'intermédiaire d'une tige de compression traversant le deuxième ressort de serrage sur le pointeau de soupape, et dont le deuxième ressort de serrage, se trouvant le plus près du corps d'injecteur, s'appuie sur un épaulement fixé dans le support d'injecteur, injecteur de carburant caractérisé en ce que l'épaulement ( 50), dont le diamètre extérieur correspond au diamètre intérieur du trou borgne ( 25), introduit dans le trou borgne, est fixé par déformation plastique d'au moins une partie de la paroi adjacente du porte-injecteur ( 16) selon un engagement par interpénétration par la forme. 2) Injecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaulement ( 50), formé comme une bague, a des évidements ( 56) sur son pourtour, qui sont formés dans les parties ( 64) du porte-injecteur ( 16). 3) Injecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les évidements ont la forme de rainures annulaires ( 56). 4) Injecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'épaulement ( 50) est introduit avec un faible jeu dans le trou borgne ( 25). ) Injecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'épaulement est enfoncé à la presse dans le trou borgne ( 25). 6) Injecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, dans la partie de la paroi du porte-injecteur ( 16) se trouvant dans la zone de l'épaulement ( 50), sont disposés des évidements ( 60) dont la partie du porte-injecteur formant le fond est déformée pour constituer une liaison à engagement positif avec les évidements ( 56) de l'épaulement. 7) Injecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les évidements ( 60) sont constitués comme des enfoncements.