Brevet FR2710950A1 — publié le 19950414

l " Régulateur de vitesse de rotation pour pompe d'injection de carburant de moteurs à combustion interne " Etat de la technique: L'invention concerne un régulateur de vitesse de rotation pour pompes d'injection de carburant de moteurs à combustion interne avec un levier de tension qui peut pivo- ter autour d'un axe, levier qui est actionné par l'intermé- diaire d'un ressort de réglage par un levier de réglage de la vitesse de rotation en fonction de la vitesse de rota- tion que le conducteur souhaite pour le moteur à combustion interne, en actionnant ce qu'on appelle la pédale d'accélé- rateur, avec un levier de démarrage pouvant pivoter autour du même axe et réglant un organe de réglage du débit d'in- jection de carburant, levier de démarrage qui est actionné par un détecteur de signal de vitesse de rotation, en par- ticulier un régulateur centrifuge, dans un sens de pivote- ment opposé au sens de pivotement du levier de tension et qui, après avoir atteint une vitesse de rotation nécessaire pour surmonter la force de précontrainte d'un ressort de démarrage s'appuyant entre le levier de démarrage et le le- vier de tension, repose sur le levier de tension, et avec un ressort de ralenti constitué sous la forme d'un ressort de traction venant en prise sur le levier de démarrage, ressort de ralenti qui comprime le levier de démarrage dans un sens de pivotement qui coincide avec le sens de pivote- ment du levier de tension. Dans le cas d'un régulateur de vitesse de rota- tion connu de ce type (EP.0 168 613 B1) l'extrémité du res- sort de ralenti éloignée du levier de démarrage est fixée dans le boîtier de la pompe d'injection. Comme ce qu'on ap- pelle le ressort de ralenti, solidaire du boîtier, (LFG) comprime le levier de démarrage dans le même sens de pivo- tement que le ressort de régulation couplé avec le levier de réglage de la vitesse de rotation, un déplacement du le- vier de réglage de la vitesse de rotation conduit à des vi- tesses de rotation plus élevées par ce qu'on appelle un coup d'accélérateur, et à une détente du ressort de ralen- ti. Ceci, lors d'une conduite prudente telle qu'on la pra- tique pendant une manoeuvre ou lorsqu'on absorbe des montées avec une charge importante, a pour conséquence un effondrement de la vitesse de rotation qui ne peut être compensé qu'en donnant un énergique coup d'accélérateur, ce qui entraîne à son tour une accélération non voulue du vé- hicule. La conduite en manoeuvres ou en montées entraîne de cette façon des difficultés considérables pour le conduc- teur. Avantages de l'invention: Pour remédier aux inconvénients ci-dessus, le ré- gulateur de vitesse de rotation selon l'invention est ca- ractérisé par le fait que l'extrémité du ressort de ralenti qui est éloignée du levier de démarrage vient en prise sur un levier de compensation qui peut pivoter autour d'un axe, levier de compensation qui s'appuie par un bras sur une piste d'une coulisse reliée rigidement au levier de ten- sion, et en ce que la piste de coulisse a une forme telle que, lors du pivotement du levier de tension et du pivote- ment qui en résulte de la coulisse, elle fait pivoter le levier de compensation sur son bras de telle façon que la précontrainte du ressort de ralenti soit conservée au moins en partie. Suivant d'autres caractéristiques de l'inven- tion: - l'axe de pivotement du levier de compensation est disposé sur un levier d'ajustage pouvant pivoter autour d'un axe fixe, levier d'ajustage dont la position peut être réglée grâce à un moyen d'ajustage, - le levier d'ajustage est constitué de deux bras et l'un des bras de levier reçoit l'axe de pivotement du levier de compensation tandis que l'autre bras de levier repose par engagement positif sur une butée pouvant être ajustée, on assure l'engagement positif au moyen d'un ressort qui presse le levier d'ajustage dans le sens de pi- votement sur la butée, - les moyens d'ajustage présentent une deuxième butée pouvant être ajustée, butée qui est disposée sur le trajet de pivotement du levier d'ajustage de telle façon que ce dernier repose sur la deuxième butée après un pivo- tement d'un angle prédéfini à l'encontre de la force de rappel du ressort, - des moyens connus en soi, servant à accentuer le ralenti en fonction de la température ou pneumatique- ment, viennent en prise sur le levier d'ajustage pour faire pivoter ce levier d'ajustage à l'encontre de la force de rappel du ressort de butée. Le régulateur de vitesse de rotation selon l'in- vention a l'avantage que, par la fixation éloignée du le- vier de démarrage du ressort de ralenti sur un levier de compensation pouvant pivoter, et par l'appui du levier de compensation sur une coulisse pivotant avec le levier de tension, le point d'accrochage, éloigné du levier de démar- rage du ressort de ralenti, est entraîné avec le levier de tension lors du pivotement de celui-ci couplé au levier de réglage de la vitesse de rotation, de telle façon que la tension du ressort de ralenti soit sensiblement maintenue. De cette façon, on empêche d'une façon fiable la détente du ressort de ralenti qui est la cause des difficultés de con- duite, et on rend possible une manoeuvre confortable du vé- hicule. Dessin: On va décrire plus en détail l'invention à partir d'un exemple de réalisation représenté sur le dessin de la figure unique ci-jointe qui montre une représentation sché- matique de la vue latérale d'un régulateur de vitesse de rotation pour une pompe d'injection de carburant d'un mo- teur à combustion interne. Description de l'exemple de réalisation: Dans le cas du régulateur de vitesse de rotation, représenté de façon simplifiée sur le dessin, pour une pompe d'injection de carburant, on met en mouvement un pis- ton 10 d'une pompe d'injection de carburant grâce à des moyens connus, non représentés ici, qui lui donnent un mou- vement de va-et-vient et en même temps de rotation. A par- tir d'une chambre de travail de la pompe, également non représentée, délimitée par le piston de pompe 10, un canal de décharge 11 en forme de T s'étendant dans le piston de pompe 10 mène à la surface du piston de pompe 10 et est commandé à cet endroit par un organe de réglage du débit d'injection constitué par un tiroir annulaire 12. Lors du mouvement de va-et-vient du piston de pompe 10, on commande le canal de décharge 11 tôt ou tard après le parcours d'une course déterminée, selon la position du tiroir annulaire 12, grâce à quoi on interrompt l'injection. La position axiale du tiroir annulaire 12 détermine de cette façon la quantité du carburant injectée. Le tiroir annulaire 12 est poussé par un levier de démarrage 13 qui est monté de façon à pouvoir pivoter sur le boîtier, non représenté ici, de la pompe d'injection de carburant et vient en prise avec un téton 15 dans un trou borgne 16 du tiroir annulaire 12 pour l'actionner. Un levier de tension 17 est monté de façon à pouvoir tourner autour du même axe 14 à l'extrémité libre duquel vient en prise un ressort de réglage constitué sous la forme d'un ressort de traction, ressort 18 dont l'autre extrémité est reliée à un levier de réglage de la vitesse de rotation 19. Le levier de réglage de la vitesse de rotation 19 peut pi- voter autour d'un axe, solidaire du boîtier, 20 entre deux butées terminales réglables 21, 22, ce pivotement étant ob- tenu au moyen de la pédale d'accélérateur à actionner par le conducteur. Sur le levier de démarrage 13 vient en prise un détecteur de signal de vitesse de rotation entraîné de façon synchrone par rapport à la vitesse de rotation du mo- teur à combustion interne, détecteur qui est constitué ici sous la forme d'un régulateur centrifuge 23. Dans le cas de ce régulateur 23 les masselottes du régulateur poussent, en fonction de la vitesse de rotation, un manchon de réglage 24, qui repose de son côté sur le levier de démarrage 13, et déplace celui-ci avec une poussée croissante contre un ressort de démarrage 25 s'appuyant entre le levier de ten- sion 17 et le levier de démarrage 13, dans le sens d'une butée 26 sur le levier de tension 17. Quand le levier de démarrage 25 repose sur la butée 26 le levier de tension 17 et le levier de démarrage 13 sont couplés l'un à l'autre et un mouvement de pivotement du levier de tension 17 en sens contraire des aiguilles d'une montre conduit, par l'inter- médiaire du levier de démarrage 13, à un déplacement du ti- roir annulaire 12 vers la droite du dessin, dans le sens d'un surplus de carburant. Avant le démarrage du moteur à combustion in- terne, le levier de démarrage 13 se trouve, sous l'action du ressort de démarrage 25, sur son manchon coulissant 24 se trouvant en position de repos. Le tiroir annulaire 12 est poussé dans une position correspondant à un débit de démarrage. Dès que le moteur à combustion interne a démar- ré, les masselottes s'écartent les unes des autres et font avancer le manchon de réglage 24 vers la droite sur le des- sin. De cette façon, le levier de démarrage 13 pivote au- tour de l'axe 14, jusqu'à ce qu'il bute, après avoir parcouru son trajet de pivotement, sur la butée 26 du le- vier de tension 17, après quoi le surdosage pour le démar- rage est réglé par le tiroir annulaire 12 qui est poussé de cette façon. On a représenté sur le dessin cette position du régulateur centrifuge 23 et du tiroir annulaire 12. Sur le levier de démarrage 13 vient en prise un ressort de ralenti 27 constitué sous la forme d'un ressort de traction dont l'autre extrémité est accrochée à un le- vier de compensation 28. Le levier de compensation 28 peut pivoter autour d'un axe 29 logé dans l'un des bras de le- vier, le bras 301, d'un levier d'ajustage à deux bras 30. Le levier d'ajustage 30 est monté de façon à pouvoir pivo- ter sur un axe 31 solidaire du boîtier et se trouve, par son autre bras de levier 302, sous l'action d'un ressort de butée 32, sur une butée ajustable 33. Le levier de compen- sation 28 qui peut pivoter autour de l'axe 29 sur le levier d'ajustage 30, s'appuie par un bras 34 sur une piste de coulisse 35 qui a la forme d'un arc et qui est constituée sur une coulisse 36 reliée rigidement au levier de tension 17. La piste de coulisse 35 est de plus formée d'une façon telle que, lors d'un pivotement du levier de tension 17 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre sur le dessin, on fasse pivoter le levier de compensation 28 par le bras 34 qui glisse le long de la piste 35 de la coulisse - en fait également dans le sens contraire des aiguilles d'une montre sur le dessin - d'une façon telle que la pré- contrainte du ressort de ralenti 27 demeure sensiblement inchangée. Quand par exemple le levier de réglage de la vi- tesse de rotation 19 prend la position représentée sur le dessin et quand le moteur à combustion interne tourne à des vitesses de rotation supérieures à la vitesse de rotation de ralenti, pour entraîner le régulateur centrifuge d'une façon telle que le ressort de démarrage 13 soit comprimé et que le ressort de ralenti 27 soit précontraint en consé- quence, ce dernier provoque alors un débit résiduel d'in- jection en maintenant le tiroir de régulation 12 dans la position nécessaire. Dès que le conducteur accélère alors, c'est-à-dire fait pivoter le levier de réglage de vitesse de rotation 19 à partir de la position représentée, le ti- roir de régulation 12 se déplace dans une position corres- pondant à un plus grand débit d'injection, grâce à quoi la vitesse de rotation du moteur à combustion interne aug- mente. Dans le cas d'une vitesse de rotation plus élevée, le levier de démarrage 17 est alors poussé par l'intermé- diaire du régulateur centrifuge 23 et du levier de démar- rage 13, à l'encontre du ressort de régulation 18, et on règle le débit d'injection de telle façon qu'il ne se pro- duise pas une nouvelle augmentation de la vitesse de rota- tion. Avec le pivotement du levier de tension 17 en sens contraire des aiguilles d'une montre, le levier de démar- rage 13 qui se trouve sur la butée 26 du levier de tension 17 pivote aussi en sens contraire des aiguilles d'une mon- tre. Au moyen de la coulisse 36, de la piste de coulisse 35 et du bras 34, le levier de compensation 28 pivote égale- ment en sens contraire des aiguilles d'une montre de telle sorte que le ressort de ralenti 27 ne se détend pas. Grâce à ce qu'on appelle ce couplage interne du ressort de ralen- ti 27, qui l'empêche de se détendre, on évite les difficul- tés connues de démarrage du véhicule, avant tout en montées ou en manoeuvres. Le réglage de la précontrainte du ressort de ra- lenti 27 a lieu au moyen du levier d'ajustage 30. Sa butée 33 est formée par une vis d'ajustage 37 qui, en tournant, peut coulisser axialement et a la possibilité de faire va- rier le levier d'ajustage 30 quant à sa position de pivote- ment déterminée par la butée 33. Pour obtenir une vitesse de rotation de ralenti accrue au démarrage à froid du moteur à combustion interne, des moyens de réglage viennent en prise sur le bras de le- vier 302 du levier d'ajustage 30, moyens qui par exemple sont connus sous le terme d'accentuation du ralenti en fonction de la température ou de façon pneumatique (PLA, TLA), et qui ont été symbolisés par une flèche 38 sur le dessin. Les moyens de réglage 38 qui agissent en fonction de la température font pivoter, au démarrage à froid du mo- teur à combustion interne, le levier d'ajustage 30 à l'en- contre de la force du ressort de butée 32 jusqu'à ce qu'il vienne en appui sur une deuxième butée 39 disposée sur le côté opposé du bras de levier 302. Grâce à la deuxième bu- tée 39 pourvue également d'une vis d'ajustage 40, on peut régler de façon très exacte la position de butée du levier d'ajustage 30. Quand le levier d'ajustage 30 est en appui sur la deuxième butée 39, on augmente la précontrainte du ressort de ralenti 27, grâce à quoi le levier de démarrage 13 ne vient en appui sur la butée 26 du levier de tension 17 que dans le cas d'une vitesse de rotation de ralenti plus élevée. A la fin de la phase de réchauffement, l'ac- centuation du ralenti en fonction de la température (TLA) cesse d'agir et les moyens de réglage 38 libèrent le levier d'ajustage 30 qui, sous l'action du ressort de butée 32, pivote en arrière pour venir sur la première butée 33. De cette façon se réduit la précontrainte du ressort de ralen- ti 27 et la vitesse de rotation voulue de ralenti pour le moteur à combustion interne chaud, est de nouveau réglée automatiquement. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I O N S 1 ) Régulateur de vitesse de rotation pour pompes d'injection de carburant de moteurs à combustion interne avec un levier de tension (17) qui peut pivoter autour d'un axe (14), levier qui est actionné par l'intermédiaire d'un ressort de réglage (18) par un levier de réglage de la vi- tesse de rotation (19) en fonction de la vitesse de rota- tion que le conducteur souhaite pour le moteur à combustion interne, en actionnant ce qu'on appelle la pédale d'accélé- rateur, avec un levier de démarrage (13) pouvant pivoter autour du même axe (14) et réglant un organe de réglage du débit d'injection (12) de la pompe d'injection de carbu- rant, levier de démarrage qui est actionné par un détecteur de signal de vitesse de rotation, en particulier un régula- teur centrifuge (23), dans un sens de pivotement opposé au sens de pivotement du levier de tension (17) et qui, après avoir atteint une vitesse de rotation nécessaire pour sur- monter la force de précontrainte d'un ressort de démarrage (25) s'appuyant entre le levier de démarrage et le levier de tension (13, 17), repose sur le levier de tension (17), et avec un ressort de ralenti (27) constitué sous la forme d'un ressort de traction venant en prise sur le levier de démarrage (13), ressort de ralenti qui comprime le levier de démarrage (13) dans un sens de pivotement qui coincide avec le sens de pivotement du levier de tension (17), régu- lateur de vitesse de rotation caractérisé en ce que l'ex- trémité du ressort de ralenti (27) qui est éloignée du levier de démarrage vient en prise sur un levier de compen- sation (28) qui peut pivoter autour d'un axe (29), levier de compensation (28) qui s'appuie par un bras (34) sur une piste (35) d'une coulisse (36) reliée rigidement au levier de tension (17), et en ce que la piste de coulisse (35) a une forme telle que, lors du pivotement du levier de ten- sion (17) et du pivotement qui en résulte de la coulisse (36), elle fait pivoter le levier de compensation (28) sur lO son bras (34) de telle façon que la précontrainte du res- sort de ralenti (27) soit conservée au moins en partie. 2 ) Régulateur de vitesse de rotation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de pivotement (29) du levier de compensation (28) est disposé sur un le- vier (30) d'ajustage pouvant pivoter autour d'un axe fixe (31), levier d'ajustage (30) dont la position peut être ré- glée grâce à un moyen d'ajustage (32, 33, 37, 39, 40). 3 ) Régulateur de vitesse de rotation selon la revendication 2, caractérisé en ce que le levier d'ajustage (30) est constitué de deux bras et en ce que l'un des bras de levier (301) reçoit l'axe de pivotement (29) du levier de compensation (28) tandis que l'autre bras de levier (302) repose par engagement positif sur une butée pouvant être ajustée (33). 4 ) Régulateur selon la revendication 3, caracté- risé en ce que l'on assure l'engagement positif au moyen d'un ressort (32) qui presse le levier d'ajustage (30) dans le sens de pivotement sur la butée (33). 5 ) Régulateur de vitesse de rotation selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'ajus- tage présentent une deuxième butée pouvant être ajustée (39), butée qui est disposée sur le trajet de pivotement du levier d'ajustage (30) de telle façon que ce dernier repose sur la deuxième butée (39) après un pivotement d'un angle prédéfini à l'encontre de la force de rappel du ressort (32). 6 ) Régulateur de vitesse de rotation selon la revendication 5, caractérisé en ce que des moyens connus en soi (38), servant à accentuer le ralenti en fonction de la température ou pneumatiquement (TLA, PLA), viennent en prise sur le levier d'ajustage (30) pour faire pivoter ce levier d'ajustage (30) à l'encontre de la force de rappel du ressort de butée (32).