Brevet FR2837260A1 — publié le 20030919

SP 20579 JB Dispositif de montage d'un tuyau haute pression et une rampe commune dalimentation en carburant La presente invention concerne un dispositif de montage entre un tuyau haute pression et une rampe commune, communement appelee common rail d'un moteur diesel. Le tuyau haute pression permet soit de connecteur un injecteur haute pression sur la rampe commune afin de l'alimenter en carburant, soit de connecter la rampe a une pompe haute pression afin d'alimenter la rampe en carburant sous pression. o Sont concernes par ['invention, des tuyaux reliant directement un injecteur a une pompe d'injection, et des tuyaux reliant une rampe commune a des injecteurs ou a une pompe d'injection. Cette invention concerne le montage des tuyaux d' injection su r des supports individuals, ou sur un support commun, tel qu'une rampe d'alimentation commune. Le probleme sur lequel elle repose est celui de l'etancheite de la liaison entre un tuyau d'injection et un support relic a une source d'alimentation en carburant sous pression. Selon l'etat de la technique connue dans le domaine, les tuyaux ao d'injection presentent a une de leurs extremites une partie elargie, ou fete, reten ue a l' interieu r d' u n ecrou de serrage, q u i maintient celle-ci en appu i su r son support. L'etancheite de la liaison est en principe assure au niveau des surfaces de contact entre la tete du tuyau et le support, grace a ['effort de serrage applique par l'ecrou. La geometric actuelle de la connexion entre un tuyau haute pression et la rampe est representee a la figure 4. La rampe 102 comprend essentielle un conduit principal 120 presentant un canal central constituent la reserve de carburant. Le canal central comprend des derivations 121 radiales qui debouchent vers l'exterieur du conduit principal. Ces derivations se prolongent so vers l'exterieur en saillie du conduit principal et forme une tete 123 de connexion sensiblement cylindrique. L'extremite de cette tete de connexion comprend une - z cavite 124 de forme sensiblement tronconique formant un siege recepteur du tuyau 101 haute pression. La surface exterieure de la tete de connexion est filetee. L'extremite 110 du tuyau haute pression destinee a venir en contact avec le siege est en general en forme d'olive. Ainsi, le contact 115 entre le siege de la tete de connexion et le tuyau 101 haute pression est lineique ce qui necessaire pour assurer l'etancheite. La fixation du tuyau 101 haute pression sur la tete 123 de connexion est realisee par une bague 103 dont la tete comprend un per,cage interdisant le passage de l'extremite 110 en forme d'olive du tuyau 101 haute pression. Le serrage de la bague 103 sur le filetage de la tete 123 de connexion o permet d'atteindre un bon niveau d'etancheite. Cette bague facilite le montage du tuyau sur son support, en assurant l'alignement axial de ces deux elements, lors du serrage de l'ecrou. Toutefois, son effet sur la quaiite de la liaison reste limite, dans la mesure ou la bague n'intervient pas directement sur la geometric ni sur la disposition relative des surfaces d'etancheite. La presente invention a pour but de fournir un dispositif de montage entre un tuyau haute pression et une rampe commune d'alimentation en carburant dont l'etancheite est maintenu meme pour des pressions elevees. Ce but est atteint par un dispositif de montage entre un tuyau haute ao p ression et u ne ram pe commune d'alimentation en carb u rant, le tuyau comprenant un canal d'alimentation dont l'axe correspondent sensiblement a l'axe du canal d'une tete de connexion de la rampe commune, caracterise en ce que l'extremite de la tete de connexion comprend une protuberance comprenant un bourrelet annulaire assurant un contact lineique avec le tuyau haute pression. as D'autres particularites et avantages de la presente invention appara^tront plus clairement dans la description ci-apres faite en reference aux dessins annexes dans lesquels: la figure 1 represente une vue en coupe longitudinal d'une connexion entre une rampe commune et un tuyau haute pression selon ['invention, o la figure 2 represente une vue de details du contact entre le tuyau et la rampe, À- ' 2837260 la figure 3 represente une vue en perspective eclatee du dispositif selon ['invention, la figure 4 represente une vue en coupe longitudinal d'une connexion entre une rampe commune et un tuyau haute pression selon l'art anterieur, L'invention va a present etre decrite en reference aux figures 1 a 3. Sur la figure 1, on a represente en coupe transversale une rampe commune d'alimentation en carburant sous pression 1, reliee a une pompe (non representee). L'interieur de la rampe 1 est en communication avec un tuyau d'injection 2 relic a un injecteur (non represente). Toutefois, le dispositif selon o ['invention peut egalement etre utilise pour le tuyau haute pression reliant la rampe commune a la pompe a carburant haute pression. La rampe 1 presente dans le plan de coupe un embout ou tete de connexion 3 integre a celle-ci. Les surfaces d'appui ou de contact 30 de la tete de connexion 3 vent portees par une protuberance 31 de celle-ci. La protuberance 31 de la tete 3 de connexion, est en appui contre une partie 21 evasee du tuyau 2, et retenue a l'interieur d'un element de serrage 4, visse a l'exterieur de la tete 3 de connexion. La partie evasee 21 de l'extremite du tuyau est de forme sensiblement complementaire a la forme de la protuberance. La surface de contact 32 entre le tuyau 2 et la tete de connexion 3 est realise sur zo la paroi interieure du canal 20 d'alimentation du tuyau 2 haute pression. Compte pour l'art anterieur, lors du montage du tuyau 2 haute pression sur a rampe 1 commune il est veille a ce que l'axe du tuyau 2 soit confondu avec l'axe du canal de derivation de la tete 3 de connexion. La partie 21 evasee du tuyau presente des surfaces 30 de contact avec la z protuberance 3, assurant l'etancheite de la liaison sous ['effort de serrage de ['element 4. Selon ['invention, cette surface 30 de contact est lineique. Selon le mode de realisation de ['invention presente, la surface 30 de contact est porte par un bourrelet 32 annulaire forme sur la protuberance 31 de la tete de connexion. Le bourrelet 32 annulaire a, par exemple, une section demi ao spherique. Cette disposition permet d'introduire un degre de liberte dans le montage du tuyau 2 sur son support, qui n'exige pas un alignement axial parfait de ces deux elements pour garantir l'etancheite de la liaison comme dans les systemes de montage actuels. Le dispositif de montage propose tolere en effet un defaut d'axialite entre le tuyau et son support, car les surfaces 32 de d'appui entre le bourrelet et I'extremite du tuyau 2, assurent le centrage du tuyau sur son support lors du serrage. L'extremite du tuyau 2 jouant le role d'une rotule sur la protuberance de la tete 3 de connexion, permet a l'ecrou 4 d'exercer toujours son effort de serrage parallelement a la tete 3 de connexion, en depit d'un eventuel defaut d'alignement o du tuyau sur la tete 3 de connexion, de fa,con a avoir toujours une pression de contact uniforme entre le tuyau et la tete 3 de connexion, qui est garante de l'etancheite de la liaison. De plus, compte tenu de la geometric de la zone de contact entre le tuyau 2 et la tete 3 de connexion il ne se cree pas d'accumulation de pression au niveau de la surface 32 de contact contrairement au systeme de l'art anterieur. Dans l'art anterieur, la surface de contact 115 se trouve directement sollicitee par la fluide sous pression. De plus, la tete 110 elargie du tuyau offre une surface importante contre le sens de circulation du fluide ce qui augmente la contrainte exercbe sur la surface 115 de contact. Selon ['invention, la surface de contact 32 n'est pas directement sollicite par le fluide sous pression et l'extremite du tuyau 2 ne forme pas de surface contre la circulation du fluide. Selon l'exemple de realisation represente aux figures 1 a 3,. Ia protuberance 31 de la tete 3 de connexion est de forme generale tronconique et le bourrelet 32 annulaire est dispose par exemple sensiblement au sommet du tronc de cone. L'axe du tronc de cone est sensiblement confondu avec l'axe du canal 11 de derivation forme dans la tete 3 de connexion. La forme evasee de l'extremite 21 du tuyau 2 autre pression est obtenue, par exemple, en augmentant progressivement le diametre du canal 20 d'alimentation de facon a obtenir par exemple une forme generale en tronc de so cOne du canal, complementaire de la forme en tronc de cone de la protuberance 31 de la tete 3 de connexion. De meme, I'element de serrage 4 est conforme pour presenter une surface de contact avec la partie 21 evasee du tuyau 2 complementaire de cette derriere. Bien entendu, I'invention n'est pas limitee au mode de realisation qui vient d'etre decrit qu'a titre d'exemple. - 6 REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage entre un tuyau (2) haute pression et une rampe (1) commune d'alimentation en carburant, le tuyau comprenant un canal (20) d'alimentation dont l'axe correspondent sensiblement a l'axe du canal d'une tete (3) de connexion de la rampe (1) commune, caracterise en ce que l'extremite de la tete (3) de connexion comprend une protuberance (31) comprenant un bourrelet (32) annulaire assurant un contact (15) lineique avec le tuyau (2) haute pression. o 2. Dispositif de montage selon la revendication 1 dans lequel l'extremite du tuyau (2) haute pression a une forme evasee complementaire de la forme de la protuberance (31) de sorte que le contact lineique (15) soit etabli sur la surface interieure du canal (20) du tuyau (2). 3. Dispositif de montage selon la revendication 1 ou 2 dans lequel la protuberance (31) est de forme generale tronconique. 4. Dispositif de montage selon l'une des revendications 1 a 3 dans lequel le bourrelet (32) annulaire de section demi-spherique. 5. Dispositif de montage selon l'une des revendications 1 a 4 dans lequel