Brevet FR2671380A1 — publié le 19920710

Dispositif d'injection de carburant pour les moteurs à combustion interne à injection La présente invention concerne un dispositif d'injection de carburant pour les moteurs à combustion interne à injection comportant un piston principal d'injection et un piston de préinjection monté coaxialement dans le piston d'injection principal et entraîné par celui-ci dans une course axiale, ce piston de préinjection ayant un plus petit diamètre, le piston principal étant susceptible de tourner, comportant une commande par arête inclinée, le piston de préinjection étant maintenu par la force d'un ou plusieurs ressorts en contact avec le piston principal, l'injection principale et la préinjection se faisant par des injecteurs particuliers, le piston de préinjection, à la fin de la préinjection et après une pause d'injection, transfère une partie de la quantité principale d'injection, On connaît un dispositif d'injection de carburant pour les moteurs à combustion interne à injection, comprenant un piston principal d'injection et coaxialement à celui-ci, entraîné par la course axiale de celui-ci un autre piston de pré-injection de plus petit diamètre, le piston principal pouvant tourner et comportant une commande d'arête en biais, le piston de préinjection étant maintenu par la force de plusieurs ressorts en contact avec le piston principal, l'injection principale et le piston de préinjection comportant des injecteurs particuliers, et à la fin de la préinjection et d'une pause d'injection, le piston de préinjection fournit une partie de la quantité principale à injecter. Dans le dispositif ci-dessus, lors de la course de transfert, le piston de préinjection est appuyé directement contre le piston d'injection principal, de sorte que la charge du piston de préinjection au moment de la course de transfert peut être absorbée sans difficulté par le piston d'injection principal. Au cours de la course d'aspiration, il faut que le piston de préinjection soit néanmoins maintenu en appui contre le piston d'injection principal par au moins un ressort de compression. Le ressort de compression doit être dimensionné pour s'opposer à la fois à l'inertie ou au frottement du piston de préinjection ainsi qu'à la différence de la pression régnant entre la chambre de travail du piston de préinjection et la chambre de travail du piston principal. C'est pourquoi, le ressort de compression doit être relativement fort.Le ressort de compression est placé dans la chambre de travail du piston d'injection principal et le volume de ce ressort de compression réduit la capacité de la chambre du piston principal de l'injection. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et concerne un dispositif du type ci-dessus caractérisé en ce que la chambre de travail du piston de préinjection est reliée à la chambre d'aspiration et de trop-plein par un clapet antiretour s'ouvrant en direction de cette chambre. De cette manière, on décharge la chambre de travail du piston de préinjection de la pression d'aspiration et cela permet de dimensionner moins fort le ressort qui maintient le piston de préinjection dans sa position contre le piston principal pour que le ressort s'oppose à l'inertie et au frottement du piston de préinjection au cours de la course d'aspiration. Un ressort plus faible diminue le volume mort hydraulique. Par contre si on conserve un ressort de même puissance, cela permet d'atteindre un niveau de pression plus élevé. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le montage est tel que le clapet antiretour relie un perçage de la chambre de préinjection qui débouche dans la surface de mouvement de la chemise du piston à un endroit où celle-ci se termine ou se trouve directement après la fin de la préinjection en étant parcourue par le piston de préinjection. De cette manière, le piston de préinjection, à la fin de la préinjection, ferme la liaison de la chambre de travail du piston de préinjection avec la chambre d'aspiration ou de débordement, si bien que tout défaut d'étanchéité ou toute fuite du clapet anti-retour ne peut se répercuter de manière négative qu'à la préinjection mais non pour l'injection principale. Selon l'invention, la conduite de la chambre d'aspiration et de trop plein peut être reliée par l'organe d'étranglement à une conduite d'évacuation d'air. Cette évacuation du volume d'aspiration et de trop plein offre l'avantage de garantir l'injection à partir du début, lors du démarrage dans des conditions extrêmes. Deux exemples de réalisation sont représentés aux dessins selon lesquels - la figure 1 est un schéma avec coupe axiale de la pompe d'injection selon un premier mode de réalisa tion, - la figure 2 est un sytème avec coupe axiale de la pompe d'injection selon un deuxième mode de réalisa tion. La référence 1 désigne un piston de préinjection entraîné par le piston d'injection principal 2 par une liaison par la force, en étant maintenu en appui contre ce piston par des ressorts de compression 3 au cours de la course d'aspiration. Ces ressorts de compression se trouvent dans la chambre de travail 4 du piston principal d'injection 2. La référence 5 désigne la chambre de travail du piston de préinjection 1. La référence 6 désigne la chemise de l'élément de pompage guidant le piston de préinjection 1 et le piston principal d'injection 2. La référence 7 désigne un support de soupape. Dans le montage à la figure 1, la chambre de travail 5 du piston de préinjection 1 est reliée à la chambre d'aspiration et de trop-plein 10 par une soupape 8 qui s'ouvre en direction de la chambre de travail 5 et une conduite 9. Ainsi, la chambre de travail 5 du piston de préinjection 1 est déchargée au cours de la course d'aspiration, ce qui réduit la force que doit exercer les ressorts de compression 3. Dans ce mode de réalisation, la conduite 9 est reliée au perçage d'évacuation d'air 12 par un organe d'étranglement 11 de manière à évacuer en permanence l'air du volume d'aspiration et de tropplein 10. Dans le mode de réalisation de la figure 2, le clapet anti-retour 13 qui relie la chambre de travail 5 du piston de préinjection 1 au volume d'aspiration et de trop-plein 10 est relié à la chambre 5 par un perçage 14. Ce perçage débouche dans la surface de circulation 15 de la chemise du piston à un endroit balayé par le piston de préinjection 5 à la fin de la préinjection. Comme le perçage 14 est ainsi fermé par le piston de préinjection 1, les pertes par fuite ne peuvent plus se répercuter au niveau du clapet anti-retour 13 à la fin de la préinjection. Ce perçage 14 est en même temps le perçage d'injection aboutissant à l'injecteur 16 de préinjection. REVENDICATIONS 1") Dispositif d'injection de carburant pour moteur à combustion interne à injection comportant un piston principal d'injection (2) et un piston de préinjection (1) monté coaxialement dans le piston d'injection principal et entraîné par celui-ci dans une course axiale, ce piston de préinjection ayant un plus petit diamètre, le piston principal (2) étant susceptible de tourner, comportant une commande par arête inclinée (6), et le piston de préinjection (1) étant maintenu par la force d'un ou plusieurs ressorts (3) en contact avec le piston principal (2), l'injection principale et la préinjection se faisant par des injecteurs particuliers, le piston de préinjection (1), à la fin de la préinjection et après une pause d'injection, transfère une partie de la quantité principale d'injection, caractérisé en ce que la chambre de travail (5) du piston de préinjection (1) est reliée par l'intermédiaire d'un clapet antiretour (8, 13) s'ouvrant en direction de cette chambre de travail, à la chambre d'aspiration et de trop-plein (10). 2") Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le clapet anti-retour (13) est relié par un perçage (14) à la chambre de travail (5) du piston de préinjection (1) qui débouche dans la surface de circulation (15) de la chemise (6) du piston à un endroit qui est parcouru ou est à peine parcouru par le piston de préinjection (1) à la fin de la préinjection. 3 ) Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 2, caractérisé en ce que le perçage d'injection (14) qui va de la chambre de travail (5) du piston de préinjection (1) jusque dans l'injecteur de préinjection (16) communique par un clapet anti-retour au volume d'aspiration et de tropplein (10). 4") Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la conduite (9) entre la chambre d'aspiration et de trop-plein (10) jusqu'au clapet anti-retour (8) est reliée à une conduite d'évacuation d'air (12) par un organe d'étranglement (11).