Brevet FR2864171A1 — publié le 20050624

Boîtier de protection d'un système d'injection La présente invention se rapporte à un boîtier de protection pour un 5 système d'injection de moteur à combustion interne destiné aux véhicules automobiles. Les systèmes d'injection des véhicules automobiles sont généralement montés en partie haute du moteur, lequel comporte des cylindres refermés par une culasse. Chaque cylindre comprend un piston lo dont la surface supérieure forme avec la culasse une chambre de combustion. On injecte le carburant dans la chambre de combustion au moyen d'injecteurs. Les systèmes d'injection comprennent une rampe d'injection montée sur la culasse du moteur et située entre une pompe d'injection et les injecteurs. La rampe d'injection est alimentée sous haute pression en carburant par la pompe et elle est reliée aux injecteurs par des conduites. Elle constitue ainsi une réserve de carburant sous pression et les injecteurs, à une fréquence déterminée en fonction de la vitesse de rotation du moteur, injectent le carburant dans les chambres de combustion. Un inconvénient de ces systèmes d'alimentation réside notamment dans la nature des raccords des conduites, à la fois sur la rampe d'injection et sur les injecteurs. Ces raccords sont généralement vissables et ils présentent des risques de fuites. Le carburant provenant de ces fuites, liquide ou vaporisé, est susceptible de se répandre dans l'environnement du moteur. Pour prévenir la projection de carburant due aux fuites, il a été imaginé, par exemple dans le document EP 1 172 551, de recouvrir complètement le système d'injection avec un boîtier en englobant les injecteurs, les conduites et la rampe d'injection. Toutefois, un tel boîtier est fort encombrant et il n'est pas adapté aux moteurs où l'injection est réalisée en face avant pour lesquels l'espace disponible est réduit. 2 2864171 Un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention, est alors de fournir un boîtier qui permette d'éviter les projections de carburant dans l'environnement du moteur et qui ne soit pas trop encombrant. A cet effet, la présente invention propose un boîtier de protection pour un système d'injection d'un moteur à combustion interne, ledit système d'injection comprenant une rampe d'injection qui est alimentée par une pompe et qui est reliée par des conduites à des injecteurs montés dans une culasse dudit moteur, ledit boîtier comportant une paroi dont les io bords inférieurs libres sont destinés à joindre de façon étanche ladite culasse, et ladite paroi étant adaptée à s'étendre entre ladite rampe d'injection et ladite culasse en recouvrant lesdites conduites et lesdits injecteurs. Ainsi, une caractéristique de l'invention réside dans la forme du boîtier qui n'englobe plus ici la rampe d'injection comme l'englobait les dispositifs de l'art antérieur, mais dont la paroi s'étend entre la rampe d'injection et la culasse. De la sorte, cette rampe d'injection qui elle, jouxte la culasse occupe un espace plus restreint puisqu'elle n'est plus recouverte, et le boîtier recouvre simplement les conduites et les injecteurs. Grâce à ce montage plus compact, les fuites éventuelles sur les systèmes d'injection en face avant des moteurs sont susceptibles d'être confinées, ce qui évite la dispersion du carburant dans le coffre moteur. Selon un mode particulier de mise en oeuvre de l'invention, le boîtier comprend une partie inférieure adaptée à former un récupérateur et une partie supérieure formant couvercle. De la sorte, il est plus aisé à installer sur le moteur; on installe d'abord la partie inférieure et la rampe d'injection puis on recouvre le récupérateur avec le couvercle. De façon particulièrement avantageuse, ledit récupérateur est monté flottant en appui sur ladite rampe d'injection, de sorte qu'il n'imprime aucune contrainte au système d'injection et la rampe d'injection permet de le maintenir par rapport à la culasse. 3 2864171 Selon une caractéristique particulière de l'invention, ladite partie inférieure définit une première portion de paroi de ladite paroi dudit boîtier et présente lesdits bords inférieurs libres, et elle s'étend entre ladite rampe d'injection et ladite culasse. Ainsi, au cours du montage, ladite partie inférieure et ladite rampe d'injection sont adaptées à être ajustées ensemble avant d'être montées sur la culasse, ce qui rend le montage plus aisé. Ensuite le couvercle est lui, ajusté sans contact avec la rampe d'injection, directement en joignant le couvercle et la culasse. Selon un mode de réalisation préféré, ladite partie inférieure io présente des trous de passage desdites conduites et le bord desdits trous de passage et ladite rampe sont joints de façon étanche par un joint de rampe. De la sorte, aucun écoulement de carburant n'est possible entre la partie inférieure et la rampe d'injection de laquelle débouchent les conduites. En outre, et ce de façon particulièrement avantageuse, ledit couvercle est monté de manière amovible sur ladite culasse et il joint ledit récupérateur de façon étanche. Ainsi, le récupérateur en joignant de façon étanche le pourtour des conduites sur la rampe d'injection, et le couvercle joignant la culasse, le récupérateur et le couvercle étant hermétiquement reliés ensemble, le carburant provenant d'éventuelles fuites au niveau des conduites est susceptible d'être récupéré. Selon un mode avantageux de mise en oeuvre de l'invention, ledit couvercle et ledit récupérateur sont adaptés à être reliés ensemble par encliquetage, ce qui permet d'éviter qu'ils ne se désolidarisent sous l'effet des vibrations ou des chocs et ce, au moyen d'une liaison simple et réversible. Selon encore un autre mode de mise en oeuvre de l'invention lesdits bords inférieurs libres sont équipés d'un joint à lèvre, ce qui permet au récupérateur d'être entraîné en mouvement limité par rapport à la culasse sur laquelle il s'applique avec ledit joint à lèvre, sans pour autant lui faire perdre contact et donc de conserver toute l'étanchéité du récupérateur sur la culasse. 4 2864171 Par ailleurs, selon encore un mode de réalisation particulier, le boîtier comprend une pipette d'évacuation débouchant dans une partie basse. De la sorte, au moyen d'un conduit de récupération relié à ladite pipette d'évacuation, il est possible de canaliser et de récupérer les s produits de fuite pour les éloigner du moteur. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: io - la Figure 1 est une vue schématique de face d'un moteur à combustion interne en face avant et présentant un boîtier conforme à l'invention; - la Figure 2 est une vue schématique en coupe sensiblement verticale et longitudinale du moteur illustré sur la Figure 1; et, - la Figure 3 est une vue en coupe verticale et transversale selon la coupe III-III illustrée sur la Figure 2. La Figure 1 montre en vue de face la partie supérieure d'un moteur à combustion interne 10. Ce moteur comporte une rampe d'injection 12 qui est montée sur une culasse 14 grâce à deux points de fixation 16, 18. En outre, il comprend un boîtier 20 constitué de deux parties, une partie inférieure 22, formant un récupérateur et une partie supérieure 24 formant un couvercle. La partie inférieure 22 présente une portion de paroi qui s'étend entre la culasse 14 et la rampe d'injection 12 et elle est recouverte par le 25 couvercle 24. On se référera à la Figure 3 pour décrire plus en détail le boîtier 20 que l'on retrouve constitué de sa partie inférieure 22 et du couvercle 24. On retrouve également sur cette Figure 3 la culasse 14 dans laquelle s'étend un injecteur 26, et la rampe d'injection 12 qui est montée sur la culasse 14 grâce au point de fixation 16 qui apparaît ici. En outre, la culasse 14 est recouverte d'un couvercle de culasse 28 qui s'étend vers l'arrière du moteur 10. 2864171 La partie inférieure 22 présente un bord inférieur libre 30 qui s'étend à distance d'une partie basse 31 de ladite culasse 14. Un joint à lèvre 32 est monté sur ledit bord inférieur 30 et il joint de façon étanche la culasse 14. La lèvre du joint à lèvre 32 étant élastiquement déformable, l'étanchéité est conservée même quand le récupérateur 22 est entraîné en déplacement, essentiellement entre une position rapprochée et une position écartée de la culasse, bien évidemment dans certaines limites. Par ailleurs, la culasse 14 présente au moins un bossage 34 adapté à former le point de fixation 16 et qui traverse un évidement 36 du io récupérateur 22. Le bord de cet évidement 36 est muni d'un joint de récupérateur 38 qui s'applique de façon étanche autour du bossage 34. A partir du bossage 34 le récupérateur 22 présente une portion 40 qui s'étend sensiblement verticalement derrière la rampe d'injection 12, entre elle et la culasse 14 puis qui se poursuit par une partie d'appui 42, sensiblement perpendiculaire à ladite portion 40. La partie d'appui 42 s'applique sur la rampe d'injection 12 et y est solidarisée par des clips de fixation non représentés. En outre, la partie d'appui 42 présente un rebord 44 adapté à coopérer avec le couvercle 24 comme on le décrira ci-après. On décrira au préalable, la coopération de la partie d'appui 42 avec la rampe d'injection 12 sur laquelle elle s'appuie, en référence à la Figure 3 et à la Figure 2. La Figure 2 correspondant à la coupe selon le plan IlIl illustré sur la Figure 3 et réciproquement, la Figure 3 correspondant à la coupe selon le plan III-III illustré sur la Figure 2. En effet, des premières conduites 46 destinées à relier les injecteurs 26 à la rampe d'injection 12 sont raccordées à cette dernière par l'intermédiaire de raccords 48, au nombre de quatre sur la Figure 2. Les raccords sont réalisés grâce à un embout 50 en saillie verticale audessus de la rampe d'injection, lequel embout présente un filetage périphérique sur lequel une bague 52 est adaptée à venir se visser. L'extrémité des conduites 46 est munie d'un épaulement contre lequel ladite bague 52 est 6 2864171 adaptée à prendre appui pour maintenir à force ladite extrémité dans l'embout 50 de la rampe d'injection 12. La partie d'appui 42 présente des trous de passage des conduites 46 dont les bords 54 sont adaptés à venir s'appliquer dans le pourtour des embouts 50 contre la rampe d'injection 12 et ce de façon étanche grâce à un joint de rampe 56. Avantageusement, le joint de rampe est réalisé d'une seule pièce et il s'étend sur toute la longueur de la partie d'appui 42 qui elle, longe le récupérateur 22 et des orifices sont ménagés pour chaque embout 50. io Un embout central 57 d'alimentation, apparaissant sur la Figure 2, est ménagé en saillie de la rampe d'injection 12 et il est destiné à recevoir un conduit d'alimentation provenant d'une pompe d'injection non représentée, et extérieure au boîtier 20. Pour ce faire, le couvercle 24 présente une portion enfoncée non représentée et percée, dont le bord vient s'appliquer de façon étanche autour de l'embout central 57. L'embout central 57 est ainsi raccordé à la conduite d'alimentation en dehors dudit boîtier 20 avec des moyens analogues à ceux des autres conduites. Par ailleurs, le couvercle 24 présente un second bord libre 58 qui s'applique, du côté de la face avant, longitudinalement contre le rebord 44 de façon étanche grâce à un premier joint de couvercle 60 et du côté de la face arrière, contre le couvercle de culasse 28, de façon étanche grâce à un deuxième joint de couvercle 62. De façon pratique, ledit second bord libre est muni d'un seul joint de couvercle continu, qui est coincé entre le couvercle 24 et le récupérateur 22 sensiblement pour moitié, y compris deux parties de bords latéraux non représentés où se rejoignent le rebord 44 et la culasse, et entre le couvercle 24 et le couvercle de culasse 28 pour l'autre moitié en incluant les deux autres parties de bords latéraux. De la sorte, d'une part le récupérateur 22 isole complètement et de façon étanche, la rampe d'injection 12 de la culasse 14 et d'autre part, le couvercle 24 recouvre entièrement et également de façon étanche les conduites 46 entre le rebord 44 et le couvercle de culasse 28. Ainsi, toute 7 2864171 fuite de carburant au niveau des conduites 46 et particulièrement au niveau des raccords 48 est circonscrite à l'intérieur du boîtier. En outre, le couvercle 24 est monté en position fixe sur le couvercle de culasse 28 par des vis non représentées tandis que le second bord libre 58 est muni d'ergots 64 apparaissant également sur la Figure 1, adaptés à être engagés dans les lumières 66 de pattes élastiques 68. Ainsi, le couvercle 24 et le récupérateur 22 sont solidaires l'un de l'autre et ils sont adaptés à être reliés aisément l'un à l'autre. De plus, sur cette Figure 1, on a représenté une pipette d'évacuation io 70 dans une partie latérale basse du récupérateur 22 et qui débouche à l'intérieur du boîtier 20 plus précisément entre la paroi du récupérateur 22 et la paroi de culasse. Grâce à cette pipette d'évacuation 70, le carburant qui s'échappe des conduites sous forme liquide ou qui est vaporisé, est susceptible d'être récupéré. Compte tenu de l'étanchéité qui subsiste entre le boîtier 20 dans son ensemble et la culasse 14 toute projection de carburant due à des fuites est d'une part contenue à l'intérieur du boîtier 20 et d'autre part susceptible d'être canalisée et éloignée des parties chaudes du moteur. 8 2864171 REVENDICATIONS 1. Boîtier de protection pour un système d'injection d'un moteur à s combustion interne (10), ledit système d'injection comprenant une rampe d'injection (12) qui est alimentée par une pompe et qui est reliée par des conduites à des injecteurs (26) montés dans une culasse (14) dudit moteur, ledit boîtier comportant une paroi dont les bords inférieurs libres (30) sont destinés à joindre de façon étanche ladite culasse (14), caractérisé en ce que ladite paroi (22,40) est adaptée à s'étendre entre ladite rampe d'injection (12) et ladite culasse (14) en recouvrant lesdites conduites (46) et lesdits injecteurs (26). 2. Boîtier de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une partie inférieure (22) adaptée à former un 15 récupérateur et une partie supérieure (24) formant couvercle. 3. Boîtier de protection selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit récupérateur (22) est monté flottant en appui sur ladite rampe d'injection (12). 4. Boîtier de protection selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ladite partie inférieure (22) définit une première portion de paroi de ladite paroi dudit boîtier et présente lesdits bords inférieurs libres (30), et en ce qu'elle s'étend entre ladite rampe d'injection (12) et ladite culasse (14). 5. Boîtier de protection selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ladite partie inférieure (22) présente des trous de passage desdites conduites et en ce que le bord (54) desdits trous de passage et ladite rampe (12) sont joints de façon étanche par un joint de rampe (56). 6. Boîtier de protection selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ledit couvercle (24) est monté de manière amovible sur ladite culasse (14) et en ce qu'il joint ledit récupérateur (22) de façon étanche. 9 2864171 7. Boîtier de protection selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que ledit couvercle (24) et ledit récupérateur (22) sont adaptés à être reliés ensemble par encliquetage. 8. Boîtier de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits bords inférieurs libres (30) sont équipés d'un joint à lèvre. 9. Boîtier de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend une pipette d'évacuation (70) débouchant dans une partie basse. io