Brevet FR2814780A1 — publié le 20020405

Etat de la technique La présente invention concerne un élément d'étranglement destiné à être monté dans un canal de carburant comprenant un étran- glement qui délimite la veine de liquide traversant l'élément d'étranglement, l'élément d'étranglement étant réalisé sous la forme d'un insert et comportant une partie d'étanchéité coopérant avec le canal, avec entre les deux côtés de la partie d'étanchéité un passage muni d'un organe d'étranglement et sur l'organe d'étranglement une collerette de filtre qui forme avec le canal un intervalle annulaire. L'invention concerne également une pompe d'injection ayant une zone basse pression et une zone haute pression, comportant un canal pour évacuer le liquide de fuite de la zone basse pression et un élé- ment d'étranglement avec un filtre à disques dans le canal. On connaît déjà un élément d'étranglement réalisé comme insert et destiné à être monté dans un canal de carburant. Cet élément d'étranglement comporte un étranglement et une collerette de filtre. Il est fixé par un filetage dans le canal. Du fait du filetage et de la nécessité d'appliquer un couple de serrage à l'élément d'étranglement, cet élément d'étranglement est rela- tivement important. De plus, la fabrication du filetage dans le canal et sur l'élément d'étranglement ainsi que la fabrication d'une tête de vis comme par exemple une cavité à six pans, se traduisent par un coût important. La présente invention a pour but de développer un élément d'étranglement avec filtre à disques, qui soit peu coûteux à réaliser, de construction compacte, avantageux à fabriquer et qui se monte simple- ment et de manière fiable. A cet effet, l'invention concerne un élément d'étranglement du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que l'élément d'étranglement est pressé dans le canal. Avantages de l'invention L'élément d'étranglement selon l'invention facilite son montage dans le canal de carburant et ne nécessite ni filetage intérieur dans le canal ni filetage extérieur sur l'élément d'étranglement, ce qui simplifie la fabrication. L'élément d'étranglement peut être plus court ce qui étend sa plage d'utilisation et le coût du canal plus court est égale- ment diminué. Ces avantages sont importants notamment car il s'agit de pièces de grandes séries pour lesquelles la plus petite économie de coût, rapportée à un nombre de pièces important, se traduit par des montants très significatifs. De plus, le montage pressé entre l'élément d'étranglement et le canal permet un positionnement précis de l'élément d'étranglement dans le canal et améliore l'étanchéité. En vissant avec un filetage, la posi- tion de l'élément d'étranglement dans le canal ne peut être reproduite avec la même précision. Selon un autre développement de l'invention, la partie d'étanchéité est réalisée sous la forme d'une collerette cylindrique ou lo d'une collerette conique, ce qui permet une fabrication simple avec un ef- fet d'étanchéité optimum. Dans le cas d'une collerette conique, la tolé- rance de fabrication peut être augmentée sans que cela ne soit au détriment de l'étanchéité. En complément de l'invention, la partie d'étanchéité est réalisée sous la forme d'un tronc de cône coopérant avec le canal par un siège d'étanchéité correspondant, ce qui rend l'effet d'étanchéité de la par- tie d'étanchéité pratiquement indépendant du diamètre de la partie d'étanchéité. Selon un autre variante de l'invention, l'élément d'étranglement comporte une collerette de centrage avec un passage de liquide et/ou la collerette de centrage est munie d'un congé et le passage de liquide est constitué par une partie aplatie ce qui exclut tout grippage de l'élément d'étranglement lors de son montage. Selon un autre développement de l'invention, l'élément d'étranglement comporte un manchon qui est comprimé lors de la mise en pression pour précontraindre l'élément d'étranglement dans le canal et pour qu'ainsi même après une durée de fonctionnement importante, l'effet d'étanchéité et le rôle de l'élément d'étranglement restent conservés. Le problème énoncé ci-dessus est également résolu par une pompe d'injection ayant une zone basse pression et une zone haute pres- sion et un canal pour l'évacuation des fuites de la zone basse pression et un élément d'étranglement tel que défini ci-dessus, ce qui permet à la pompe d'injection d'avoir les avantages d'une évacuation des fuites. Dans les pompes d'injection le débit de la zone haute pression est régulé par un organe d'étranglement à l'aspiration. Les soupapes de dosage utilisées à cet effet ont une certaine fuite lorsqu'elles sont fermées et cette fuite con- duit en mode de poussée inertielle du moteur à combustion interne à une augmentation lente de la pression du côté de l'aspiration de la pompe à carburant à haute pression et ainsi à une amorce de débit. Pour éviter cela, entre le côté aspiration de la pompe à carburant à haute pression, comme pour la plage basse pression de la pompe d'injection et le retour du carburant sans pression, il est prévu un organe d'étranglement dit " organe d'étranglement de débit zéro " pour évacuer les fuites de la zone basse pression. L'utilisation de l'organe d'étranglement selon l'invention sur l'organe de transfert zéro permet de réaliser les avantages évoqués ci- dessus. Selon un autre complément de l'invention, le canal a un diamètre étagé et au passage entre les diamètres on a une surface d'étanchéité ou encore un organe d'obturation est pressé dans le canal et cet organe exerce une pression d'application sur le manchon de l'organe d'étranglement. Dans ces modes de réalisation on a une étanchéité garan- tie entre l'élément d'étranglement et le canal et indépendamment des tolé- rances de fabrication de l'élément d'étranglement. Comme l'organe d'obturation exerce une force d'application sur le manchon de l'élément d'étranglement, quels que soient les états de fonctionnement, on aura une compression de surface suffisamment élevée entre les surfaces d'étanchéité de l'élément d'étranglement et le canal. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre un premier exemple de réalisation d'un élément d'étranglement selon l'invention, - la figure 2 montre un second exemple de réalisation d'un élément d'étranglement selon l'invention. Description des exemples de réalisation La figure 1 montre un premier exemple de réalisation d'un élément d'étranglement 1 selon l'invention représenté en coupe partielle. L'élément d'étranglement 1 se subdivise longitudinalement en trois par- ties. Une première partie d'étanchéité 3 réalisée sous la forme d'une colle- rette conique sépare un canal 5 en deux. La direction d'écoulement du carburant non représenté qui passe dans le canal 5 est indiquée par la flèche 7. En amont de la partie d'étanchéité 3 se trouve une collerette de filtre 9 dimensionnée pour former un intervalle annulaire 1 1 entre la paroi du canal 5 et cette collerette de filtre 9. Dans une rainure annulaire 13, entre la collerette de filtre 9 et la partie d'étanchéité 3, on a un perçage d'étranglement 15 qui réalise avec un perçage longitudinal 17, un passage de carburant à travers la partie d'étanchéité 3. Le diamètre du perçage d'étranglement 15 est supérieur à l'intervalle annulaire 11, si bien que les saletés en suspension dans le carburant et qui sont retenues dans l'intervalle annulaire 11, ne peuvent pas se déposer dans le perçage d'étranglement 15. Du fait de la plus grande longueur de l'intervalle d'étranglement 11, celui-ci n'étrangle pas de manière significative le débit de liquide dans le canal 5. Cette fonction est assurée principalement par le perçage d'étranglement 15. En amont de la collerette de filtre 9 se trouve une collette de centrage 19 ayant un passage de liquide 21 réalisé sous la forme d'une partie aplatie. La collerette de centrage 19 comporte en outre un congé 23 qui facilite la mise en place de l'élément d'étranglement lorsque celui-ci est enfoncé dans le canal 5. Le diamètre de la collerette de centrage 19 est supérieur à celui de la collerette de filtre 9 et légèrement inférieur au plus S5 grand diamètre de la partie d'étanchéité 3 pour réaliser d'une part un effet d'étanchéité optimum et protéger l'élément d'étranglement 1, efficacement contre tout grippage et pour éviter d'autre part que la collerette de filtre 9 ne soit endommagée lors du montage de l'élément d'étranglement 1 dans le canal 5. La figure 2 montre un second exemple de réalisation d'un élément d'étranglement selon l'invention. Dans cet exemple de réalisation, le canal 5 est en forme de perçage étagé. La partie d'étanchéité 3 de l'élément d'étranglement 1 a la forme d'une surface d'étanchéité tronconi- que coopérant avec un siège d'étanchéité correspondant dans le boîtier de la pompe d'injection. Le siège d'étanchéité dans le boîtier de la pompe d'injection est prévu au niveau d'une variation du diamètre du canal 5. De façon avantageuse, l'angle du cône de la partie d'étanchéité 3 est légère- ment supérieur à celui du siège d'étanchéité dans le corps de la pompe d'injection, ce qui donne une ligne d'étanchéité circulaire entre l'élément d'étranglement 1 et le siège d'étanchéité. On augmente ainsi l'étanchéité. Le carburant peut passer ainsi par un passage dans la partie d'étanchéité 3. Le passage se compose d'une perçage d'étranglement 15, du perçage longitudinal 17 et d'un perçage transversal 25. En amont du perçage d'étranglement 15, on a une collerette de filtre 9 qui coopère avec le canal 5 comme dans le premier exemple de réalisation en formant un intervalle annulaire qui n'apparaît pas. Dans ce mode de réalisation, l'intervalle annulaire est plus petit que le diamètre du perçage d'étranglement 15, ce qui évite efficacement le colmatage du per- çage d'étranglement. Pour garantir une application en pression constante de l'élément d'étranglement 1 sur le siège d'étanchéité, au-dessus du perçage transversal 25 l'élément d'étranglement 1 comporte un manchon 26. Le manchon 26 est poussé par une bille 27 pressée dans le canal 5. Pour avoir une force d'application constante, il est avanta- geux qu'en pressant la bille 27 sur l'élément d'étranglement 1 dans le ca- nal 5, on détecte la courbe de la force d'enfoncement nécessaire en fonction de la course d'enfoncement. Ce n'est que lorsque l'élément d'étranglement 1 s'appuie sur le siège d'étanchéité et que le manchon 26 a été déformé au moins élastiquement que l'on peut terminer l'opération d'enfoncement de force. La bille 27 forme avec la partie correspondante du canal 5 un siège pressé si bien que l'élément d'étranglement 1 est précon- traint en permanence dans la direction axiale. REVENDICATIONS 1 ) Elément d'étranglement destiné à être monté dans un canal (5) de car- burant comprenant un étranglement (15) qui délimite la veine de liquide traversant l'élément d'étranglement (1), l'élément d'étranglement (1) étant réalisé sous la forme d'un insert et comportant une partie d'étanchéité (3) coopérant avec le canal (5), avec entre les deux côtés de la partie d'étanchéité (3) un passage muni d'un organe d'étranglement (15) et sur l'organe d'étranglement (1) une collerette de filtre (9) qui forme avec le ca- nal (5) un intervalle annulaire (11), caractérisé en ce que l'élément d'étranglement (1) est pressé dans le canal (5). 2 ) Elément d'étranglement selon la revendication 1, caractérisé en ce que i5 la partie d'étanchéité (3) est réalisée sous la forme d'une collerette cylin- drique ou d'une collerette conique. 3 ) Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie d'étanchéité (3) est en forme de tronc de cône qui coopère avec un siège d'étanchéité correspondant du canal (5). 4 ) Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'étranglement (1) comporte une collerette de centrage (19) avec un passage de liquide (21). ) Elément d'étranglement selon la revendication 4, caractérisé en ce que la collerette de centrage (19) porte un congé et le passage de liquide (21) est réalisé sous la forme d'une partie aplatie. 6 ) Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'étranglement (1) comporte un manchon (26) qui est comprimé lors de l'introduction de force. 7 ) Pompe d'injection ayant une zone basse pression et une zone haute pression, comportant un canal (5) pour évacuer le liquide de fuite de la zone basse pression et un élément d'étranglement avec un filtre à disques dans le canal (5), caractérisée en ce que l'élément d'étranglement est un élément d'étranglement (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 8 ) Pompe d'injection selon la revendication 7, caractérisée en ce que le canal (5) a un diamètre étagé et le passage entre les diamètres est réali- sé comme siège d'étanchéité. 9 ) Pompe d'injection selon les revendications 7 et 8, caractérisée en ce qu' un organe d'obturation (27) est pressé dans le canal (5) et cet organe d'obturation (27) exerce une force d'application sur le manchon (26) de l'élément d'étranglement (1).