Brevet FR2689937A1 — publié le 19931015

L'invention concerne la disposition d'un appareil d'injection de carburant comprenant une pompe et un injecteur en tant que composants sur le bâti d'un moteur à combustion interne, possédant un couvercle de culasse fixé comme partie du bâti à la culasse. Un agencement de ce type générique est connu par le document DE-OS 36 33 136 Il comporte pour chaque cylindre un appareil d'injection de carburant comprenant un élément de pompage, une électrovanne et un injecteur.10 L'élément de pompage est maintenu sur la culasse, ensemble avec l'électrovanne pour commander la quantité de carburant injectée, tandis que l'injecteur est fixé séparément d'eux sur la culasse et est relié par un court tuyau à l'élément de pompage.15 Le but de l'invention est de créer une dispo- sition, pour un appareil d'injection de carburant du type indiqué, qui soit largement indépendante de la structure de la culasse et puisse être utilisée au besoin sur des constructions de culasses existantes20 pratiquement sans que cela demande des changements de structure. Selon l'invention, on obtient ce résultat par le fait qu'au moins un composant de l'appareil d'injec- tion de carburant est maintenu sur le couvercle de culasse. Grâce à l'installation d'au moins un composant de l'appareil d'injection de carburant sur le couvercle de la culasse, on gagne de la place sur la culasse, ce qui supprime des restrictions dans la conformation et le30 positionnement de pièces du moteur devant être logées sur ou dans la culasse en raison de leur fonction. Selon les composants de l'appareil d'injection montés sur le couvercle de la culasse, il n'y a prati- quement pas de changement de construction à effectuer35 sur la culasse Un tel changement est évité ou fortement limité, de manière avantageuse, lorsque l'élément de pompage et l'électrovanne sont installés sur le cou- vercle de la culasse On obtient ainsi l'avantage supplémentaire que l'appareil d'injection de carburant selon l'invention peut également être monté après coup 5 sur des culasses déjà fabriquées en série. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que de la figure unique du dessin annexé, montrant en coupe la culasse d'un moteur Diesel. La figure montre une culasse 1, de préférence d'un moteur Diesel à plusieurs cylindres, présentant une plaque de fond 2 pour fermer les chambres principales de combustion, non représentées A distance au-dessus de la15 plaque de fond 2, se trouve un dessus de tête de cy- lindre 3 qui sépare une chambre d'eau de refroidissement 4 d'une chambre de commande 5 située au-dessus d'elle. La chambre d'eau de refroidissement 4 est traversée par les conduits d'admission et d'échappement et par un puits 6 recevant un injecteur 7 Des points de support pour le montage rotatif d'un arbre à cames 8 sont prévus dans la chambre de commande 5 Cette dernière se termine en haut par une face d'appui 9 pour un couvercle de culasse 10.25 Le moteur Diesel possède pour chaque cylindre un appareil d'injection de carburant Il comprenant l'injecteur 7, un élément de pompage 12 et une électro- vanne 13 montée sur cet élément Un court tuyau 14 relie l'élément de pompage 12 à l'injecteur 7 Une conduite30 d'alimentation en carburant, non représentée et venant du réservoir de carburant, est branchée sur l'élément de pompage 12. L'élément de pompage 12 est commandée à partir de l'arbre à cames 8, lequel présente, outre les cames de commande des soupapes d'admission et d'échappement, une came de pompe 15 pour chaque élément de pompage 12, qui agit sur cet élément par un poussoir à galet 16 Le réglage du débit de carburant à injecter refoulé par l'élément 12, s'effectue par la commande par impulsions de l'électrovanne 13 d'après des paramètres de fonc-5 tionnement du moteur Diesel à partir d'un dispositif de commande électronique. Selon l'invention, l'appareil d'injection de carburant 11, formé de l'injecteur 7, de l'élément de pompage 12 et de l'électrovanne 13, est disposé sur le10 bâti du moteur Diesel de manière qu'au moins un composant de cet appareil soit maintenu sur le couvercle 10 de la culasse D'après l'exemple montré, l'élément de pompage 12 avec l'électrovanne 13 sont montés sur le couvercle de culasse 10, tandis que l'injecteur 7 est15 fixé à la culasse 1 Une telle installation de l'appa- reil d'injection 11 demande tout au plus de faibles changements de construction sur la culasse 1 Pour ce qui concerne la disposition des composants de l'appareil d'injection Il sur le couvercle de culasse 10, toutes20 les combinaisons désirées sont possibles dans le cadre de l'invention. Pour la réception de l'élément de pompage 12, le couvercle de culasse 10 possède un alésage récepteur 17 dans lequel l'élément 12, réalisé comme une pompe à emboîter, est emboîté par une partie 18 formant un fût cylindrique L'élément de pompage 12 est étanché dans l'alésage récepteur 17 par une bague d'étanchéité 19 placée dans une gorge 20 du fût 18 La partie du carter de l'élément de pompage 12 faisant saillie à l'extérieur30 du couvercle 10, recouvre l'alésage récepteur 17 à la façon d'une bride et est fixée de façon amovible par des vis 21 à une partie de surface plane du couvercle 10 Le guidage de l'élément 12 sur le couvercle 10 s'effectue par cet assemblage bridé de la partie saillante du carter de l'élément de pompage ou par son fût 18 dans l'alésage récepteur 17 L'électrovanne 13 est montée en position inclinée par rapport à la direction de mouve- ment du poussoir de pompe 16 afin de réduire la hauteur d'encombrement. Le couvercle de culasse 10 est réalisé en forme de cuvette avec deux parties formant des parois latérales i Qa et Qoc ayant une pente plus ou moins grande et une partie de recouvrement l Ob qui les relie, l'élément de pompage 12 étant fixé en position inclinée à la partie de recouvrement l Ob Pour obtenir une hauteur d'encombrement très faible, il est bien entendu possible aussi de monter l'élément 12 et/ou l'électro- vanne 13 sur l'une des parois latérales 10 a ou 10 c. Le couvercle 10 est pourvu de renforts afin qu'il soit capable d'encaisser les sollicitations dues à l'installation sur lui de l'élément de pompage Ces renforts peuvent être formés par des nervures S 'étendant entre les parties 10 a à 10 c ou par des épaisseurs de paroi différentes de ces parties Selon l'exemple montré, le couvercle de culasse 10 est renforcé par une plus forte épaisseur de paroi de la partie de recouvre- ment l Ob comparativement aux parois latérales 1 Oa et l Oc Au cas ou l'élément de pompage 12 est installé sur l'une des parois latérales I Qa ou 1 Oc, celles-ci peuvent être renforcées de façon analogue par des nervures ou une plus forte épaisseur de paroi Globalement, on obtient ainsi un couvercle 10 de construction rigide. Pour qu'une liaison rigide soit établie en plus entre le couvercle 10 et la culasse 1, les deux faces d'appui 9 et 22 de ces pièces sont appliquées30 directement l'une contre l'autre et le couvercle 10 est bloqué directement par des vis sur la culasse Le joint de couvercle 23, prévu pour étancher cette interface, est logé dans une rainure 24 du couvercle. La disposition selon l'invention n'est pas limitée à un moteur Diesel comportant une chambre de combustion auxiliaire, elle est applicable aussi, de la -J même façon, à une moteur Diesel à injection directe du carburant dans le cylindre, ainsi qu'à des moteurs Diesel comportant plusieurs arbres à cames. & REVENDI CATIONS 1 Disposition d'un appareil d'injection de carburant comprenant une pompe et un injecteur en tant que composants sur le bâti d'un moteur à combustion interne, possédant un couvercle de culasse fixé comme partie du bâti à la culasse, caractérisée en ce qu'au moins un composant ( 7, 12, 131 de l'appareil d'injection de carburant (LI) est maintenu sur le couvercle de culasse ( 10).10 2 Disposition selon la revendication 1, carac- térisée en ce que l'élément de pompage ( 12) est fixé au couvercle de culasse ( 10). 3 Disposition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'élément de pompage ( 12) est guidé avec ajustement dans un alésage récepteur ( 7) du couvercle de culasse ( 10 > et est fixé de façon amovible à ce couvercle par des vis ( 21). 4 Disposition selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le couvercle de culasse ( 10) est fixé directement par vissage sur la culasse ( 1). Disposition selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'élément de pompage ( 12) est disposé obliquement sur le couvercle de culasse ( 10). 6 Disposition selon une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le couvercle de culasse ( 10) est réalisé à la façon d'une cuvette et l'élément de pompage ( 12) est maintenu sur une partie du couvercle formant une paroi de recouvrement (lob>. 7 Disposition selon une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'élément de pompage ( 12) est disposé sur une partie du couvercle de culasse ( 10) formant une paroi latérale (I Ga ou l Oc). 8 Disposition selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que la paroi ( 10 a, l Ob, l Oc) du couvercle de culasse supportant l'élément de pompage ( 12) est renforcée.