Brevet FR2836701A1 — publié le 20030905

DISPOSITIF DE MONTAGE D'UN TUYAU D'INJECTION bE CARBURANT La présente invention se rapporte aux tuyaux d'injection de carburant haute pression des systèmes d'injection de gasoil des moteurs Diesel. Elle s'applique aux moteurs à injection directe conventionnelle, où chaque injecteur est relié directement par un tuyau d'injection a la pompe d'injection, et aux moteurs dits à rampe commune , où chaque injecteur est relié par un tuyau d'injection a une rampe commune alimentée par la pompe d'injection. Sont concernés par l'invention, des tuyaux reliant directement un injecteur à une pompe d'injection, et des tuyaux reliant une rampe commune à des injecteurs ou a une pompe d'injection. Cette invention concerne le montage des tuyaux d'injection sur des supports individuels, ou sur un support commun, tel qu'une rampe d'alimentation commune. Le problème sur lequel elle repose est celui de l'étanchéité de la liaison entre un tuyau d'injection et un support relié a une source d'alimentation en carburant sous pression. Selon l'état de la technique connue dans le domaine, les tuyaux d'injection présentent à leurs deux extrémités une partie élargie, ou tête, positionnée à l'intérieur d'un écrou de serrage, qui maintient celle-ci en appui sur son support. L'étanchéité de la liaison est en principe assurée au niveau des surfaces de contact entre la tête du tuyau et le support, grâce a l'effort de serrage appliqué par l'écrou. Par la publication JP-2001082664, on connaît un système de montage de tuyau d'injection rapporté sur un support comprenant une bague intermédiaire cylindrique disposée entre la tête du tuyau et un écrou de serrage. Cette bague facilite le montage du tuyau sur son support, en assurant l'alignement axial de ces deux éléments, lors du serrage de l'écrou. Toutefois son effet sur la qualité de la liaison reste limité, dans la mesure où, du fait de sa hauteur importante et de sa base plane, la bague n'intervient pas directement sur la géométrie ni sur la disposition relative des surfaces de contact entre elles. De fait, l'inconvénient principal du système de montage proposé par la publication JP-2001082664 reste, comme dans les systèmes antérieurs, les risques liés aux défauts géométriques des surfaces de contact entre la tête et son support d'une part, et la tête et l'écrou d'autre part, ainsi qu'aux dispersions de positionnement du tuyau dans son support. La présente invention vise a éviter les fuites de carburant vers l'extérieur, entre un tuyau d'injection et son support. Dans cet objectif, elle cherche a uniformiser le plus possible les surfaces de contact entre la tête du tuyau et ses moyens de support. Ce résultat est obtenu grâce à une bague intermédiaire présentant une base plane et une base incurvée assurant le centrage du tuyau sur l'embout lors du serrage. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, la base plane de la bague est en appui contre un rebord plan du tuyau, et sa base incurvée coopère avec une surface intérieure complémentaire de l'élément de serrage. Selon un second mode de réalisation, la base plane de la bague est en appui contre une surface plane de l'élément de serrage, et sa base incurvée coopère avec une surface de contact complémentaire du tuyau. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description suivante des deux modes de réalisations préférés de l'invention, en se reportant aux figures 1, 2, 3 et 4, illustrant ces derniers. Sur les figures 1 et 2, on a représenté en coupe transversale une rampe commune d'alimentation en carburant sous pression 1, reliée a une pompe (non représentée). L'intérieur de la rampe 1 est en communication avec un tuyau d'injection 2 relié à un injecteur (non représenté). La rampe 1 présente dans le plan de coupe un embout 3 intégré a celle-ci. Les surfaces d'appui 4a, 9 du tuyau 2 sont portées par une extrémité élargie 4 de celui-ci, ou tête de tuyau. La tête 4 du tuyau 2, de forme élargie, est en appui contre l'ouverture 6 de l'embout, et retenue a l'intérieur d'un élément de serrage 7, vissé a l'extérieur de l'embout. Le tuyau traverse l'élément de serrage 7, et une bague intermédiaire 8 de centrage du tuyau 2 sur l'embout 3 est immobilisée entre le tuyau 2 et l'élément de serrage 7. La tête 4 présente des surfaces de contact 9 avec l'ouverture de l'embout 3, assurant l'étanchéité de la liaison sous l'effort de serrage de l'élément 7, transmis au tuyau par l'intermédiaire de la bague 8. Conformément a l'invention, la bague 8 présente une base plane 8a, et une base incurvée 8b, assurant le centrage du tuyau sur l'embout lors du serrage. Selon ce premier mode de réalisation de l'invention la base plane 8a de la bague 8 est en appui contre un rebord plan 4a du tuyau 7, et la base incurvée 8b de celle-ci coopère avec une surface intérieure complémentaire 7b de l'élément de serrage. Dans ce cas, la surface incurvée de la bague 8b est convexe, et la surface complémentaire 7b de l'élément de serrage est concave. En se reportant aux figures 3 et 4, sur lesquelles les mêmes références désignent les mêmes éléments, la disposition des surfaces de contact de la bague avec le tuyau et l'élément de serrage est différente. Ici, la base plane 8a la bague est en appui contre une surface plane 7a de l'élément de serrage, et la base incurvée 8b de la bague coopère avec une surface de contact complémentaire incurvée 4b du tuyau. La surface incurvée 8b de la bague est concave et la surface incurvée complémentaire 4b du tuyau est convexe. Dans le premier mode de réalisation, la surface incurvée 8b de l'élément de serrage, peut être conique (figure 1) ou parfaitement sphérique (figure 2). Dans le deuxième mode de réalisation la surface incurvée 8b de la bague peut être conique (figure 3) ou parfaitement sphérique (figure 4). Comme indiqué plus haut, l'embout peut être rapporté sur une rampe commune 1 d'alimentation de carburant sous pression, ou intégré dans celle-ci de façon a constituer une seule pièce regroupant la rampe et un nombre d'embouts correspondant au nombre d'injecteurs du moteur. Sans sortir du cadre de l'invention, l'embout peut toutefois être relié directement à une pompe d'injection de carburant, dans le cas d'un système d'injection sans rampe commune. Dans tous ses modes de réalisation, l'invention permet de découpler les surfaces d'étanchéité entre le tuyau et son support, des surfaces du tuyau recevant l'effort de serrage par l'intermédiaire de la bague. Cette disposition permet par ailleurs d'introduire des degrés de liberté dans le montage du tuyau sur son support, qui n'exige pas un alignement axial parfait entre le tuyau, son support, et l'élément de serrage. Le dispositif de montage proposé tolère en effet un défaut d'axialité entre le tuyau et son support, car les surfaces de d'appui incurvées entre la bague intermédiaire et la tête de tuyau ou l'écrou, assurent le centrage du tuyau sur son support lors du serrage. bans le premier mode de réalisation, l'ensemble tête de tuyau et bague joue le rôle de rotule sur l'ouverture de l'embout d'un côté et sur la surface incurvée de l'élément de serrage de l'autre. Dans le deuxième mode de réalisation, seule la tête du tuyau joue ce rôle de rotule sur l'ouverture de l'embout d'un côté, et sur la surface incurvée de la bague de l'autre. Dans les deux cas, ce pouvoir de rotule permet a l'écrou d'exercer toujours son effort de serrage parallèlement au support, en dépit d'un éventuel défaut d'alignement dû à une déviation angulaire du tuyau par rapport a son support, de façon a avoir toujours une pression de contact uniforme entre le tuyau et son support, qui est garante de l'étanchéité de la liaison. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage d'un tuyau d'injection de carburant (2) sur un embout ouvert (3) comprenant un élément de serrage (7) traversé par le tuyau et vissé à l'extérieur a l'embout de manière à retenir l'extrémité du tuyau contre l'ouverture de celui-ci, et une bague intermédiaire (8) immobilisée entre le tuyau et l'élément de serrage, caractérisé en ce que la bague présente une base plane (8a) et une base incurvée (8b) assurant le centrage du tuyau sur l'embout lors du serrage. 2. Dispositif de montage selon la revendication 4, caractérisé en ce que la base plane (8a) de la bague est en appui contre un rebord plan (4a) du tuyau, et en ce que la base incurvée (8b) de celle-ci coopère avec une surface intérieure complémentaire (7b) de l'élément de serrage. 3. Dispositif de montage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base plane (8ci) la bague est en appui contre une surface plane (7a) de l'élément de serrage, et en ce que la base incurvée de la bague (8b) coopère avec une surface de contact complémentaire (4b) du tuyau. 4. Dispositif de montage selon la revendication 2 caractérisé en ce que la surface incurvée (8b) de la bague est convexe et en ce que la surface complémentaire de l'élément de serrage (7b) est concave. 5. Dispositif de montage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surface incurvée (8b) de la bague est concave et en ce que la surface complémentaire (4b) du tuyau est convexe. 6. Dispositif de montage selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les surfaces incurvées (4b, 7b, 8b) sont sensiblement sphériques. 7. Dispositif de montage selon l'une des revendications 2 a 5, caractérisé en ce que les surfaces incurvées (8b) de la bague (8) sont coniques. 8. Dispositif de montage selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'embout (3) est rapporté sur une rampe commune (1) d'alimentation de carburant sous pression. 9. Dispositif de montage selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que l'embout (3) est intégré dans une rampe commune (1) d'alimentation de carburant sous pression. 10. Dispositif de montage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'embout (3) est relié directement a une pompe d'injection de carburant. 11. Dispositif de montage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les surfaces d'appui (4a, 4b, 9) du tuyau (2) sont portées par une extrémité élargie (4) de celui-ci.