Brevet FR2874666A1 — publié le 20060303

DISPOSITIF DE REGLAGE DE LA POSITION D'UNE AIGUILLE DANS UN INJECTEUR La présente invention concerne un dispositif de réglage de la position d'une aiguille d'injecteur et plus particulièrement un dispositif de ce type permettant de générer une force de rappel suffisante mais ne s'opposant pas à l'effort d'ouverture. Un tel dispositif peut, par exemple, être utilisé dans un dispositif d'injection tel que celui décrit dans la demande de brevet FR 99-14548, déposée par la Demanderesse. Par ce document, on connaît un dispositif particulier, destiné à la pulvérisation de fluides dans les systèmes d'injection de carburant d'un véhicule automobile, et caractérisé notamment en ce qu'une tige ou aiguille se déforme élastiquement sous la contrainte d'ondes ultrasonores, de manière à définir en son extrémité une fente annulaire d'éjection par rapport à un siège de soupape. Plus précisément, l'aiguille précitée est de type sortante ou suspendue et coopère à son autre extrémité avec une masse et des moyens de rappel élastique logés dans une cavité formée dans la partie arrière du boîtier d'injecteur. Une masse cylindrique est vissée sur l'extrémité de la tige, de sorte que la tige traverse cette masse. Le vissage de cette masse permet d'obtenir la précontrainte voulue pour appliquer l'extrémité opposée de la tige sur la buse. La précontrainte appliquée permet d'une part 1'étanchéité de l'ouverture de la buse lorsque le fluide est alimenté avec une pression donnée et d'autre part le rattrapage d'usure éventuelle dans la zone de contact de la tige avec la buse. Le document FR 00-13819 divulgue une masse telle que décrite cidessus, qui est vissée sur l'aiguille de l'injecteur et dont la liaison avec l'aiguille est assurée par un dispositif écrou et contre écrou. Une rondelle élastique est positionnée au dessus de la masse, et un élément de réglage permet de compresser cette rondelle et d'assurer ainsi une liaison élastique entre la masse et le corps de l'injecteur. Un inconvénient de ce document est l'obligation préalable de contraindre la masse par rapport à l'aiguille, et le fait que ce réglage est à réaliser lors de l'assemblage de l'injecteur, la disposition à l'intérieur du boîtier de l'injecteur ne permettant pas un réglage depuis l'extérieur de l'injecteur. L'objet de la présente invention est de proposer un dispositif permettant le réglage de la position d'une aiguille dans un injecteur, ce dispositif devant permettre un réglage depuis l'extérieur de l'injecteur. En réponse à des objectifs que l'on retrouve invariablement chez les différents constructeurs automobiles, la présente invention se veut également peu coûteuse et peu encombrante. Pour répondre à ces objectifs, l'invention propose un dispositif de réglage de la position d'une aiguille dans un injecteur, dans lequel l'aiguille est associée à une masse à l'intérieur du boîtier de l'injecteur, comprenant au moins un élément élastique en liaison avec cette masse et un moyen de réglage associé à l'élément élastique qui permette de dimensionner une liaison élastique entre la masse et le boîtier de l'injecteur, caractérisé en ce que l'élément élastique est situé au moins en partie à l'intérieur du boîtier de l'injecteur et en ce que le moyen de réglage associé à l'élément élastique est situé à l'extérieur de ce boîtier. Selon différentes caractéristiques de la présente invention, - le moyen de réglage comprend une vis réglable apte à modifier la tension de l'élément élastique associé, et sur laquelle est montée un contre écrou apte à arrêter en position la vis réglable, et un écrou solidarisé à l'extérieur du boîtier. - la masse est un élément sensiblement cylindrique et plein, situé dans le boîtier de l'injecteur en série entre l'élément élastique et l'aiguille. - l'élément élastique est formé d'un ressort et en ce que ce ressort est positionné en série entre le moyen de réglage et la masse liée à l'aiguille. - le ressort est fixé à une extrémité à un premier crochet solidaire de la masse, et à l'extrémité opposée, à un deuxième crochet solidaire de la vis réglable. L'invention vise à protéger également un procédé de montage d'un injecteur muni d'un dispositif de réglage tel qu'évoqué précédemment, caractérisé en ce que l'ensemble des composants de l'injecteur d'une part, dont au moins le boîtier, l'aiguille et la masse, et l'élément élastique et le moyen de réglage associé d'autre part, sont assemblés sans précontrainte et dans une première position basse de sorte que le siège et le clapet de l'injecteur ne soit pas au contact. Selon différentes caractéristiques de ce procédé, - le procédé comprend par la suite, une deuxième étape pendant laquelle le siège et le clapet sont mis en contact, sans exercer de tension sur l'aiguille. - lors de la deuxième étape, le siège et le clapet sont mis en contact par une mise en tension de l'élément élastique. - dans une troisième étape, un effort de charge est déterminé par une action de traction sur le ressort, la vis réglable étant par la suite amené au contact du ressort - l'écrou et le contre écrou formant partie du moyen de réglage sont utilisés pour arrêter la vis réglable en position contre le ressort. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un injecteur comportant un dispositif de réglage de la position de l'aiguille selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est un schéma des différentes phases de réglage de la position de l'aiguille selon l'invention. Un dispositif réglable 10 de la tension d'une aiguille 2 d'injecteur 1 est monté sur l'injecteur 1. Ce dispositif 10 doit permettre d'une part d'assurer un rappel de l'aiguille 2 en position haute, pour que l'extrémité de cette aiguille, communément appelé le clapet et non représenté, assure l'étanchéité contre l'ouverture de l'injecteur, communément appelée le siège et non représenté. Il doit aussi permettre, en fonctionnement sous une pression interne d'environ 600 bars, une force de rappel suffisante mais ne s'opposant pas à l'effort d'ouverture de l'extrémité de l'injecteur. Ce dispositif est externe, car il permet de mesurer et d'apprécier l'effort nécessaire sans introduire des frottements et son accessibilité est plus aisée. Le dispositif consiste à exercer un effort F qui par l'intermédiaire d'un ressort 12 permet d'une part de maintenir en statique le clapet de l'aiguille 2 sur le siège de l'injecteur et ainsi d'assurer l'étanchéité. Cet effort F permet d'autre part de ne pas s'opposer en dynamique à l'effort d'ouverture malgré la pression interne (600 bars par exemple) et de retrouver après coupure de la pression les conditions d'une étanchéité statique. Tel que représenté sur les figures 1 et 2, un ressort 12 est accroché entre une masse arrière 14 équipée d'un crochet 16 et une vis réglable 18 également muni d'un crochet 20. La masse arrière 14 est solidaire de l'aiguille 2 pour entre autres atténuer la dispersion des basses fréquences dans l'injecteur. Le déplacement de la masse 14 génère ainsi le déplacement de l'aiguille 2. La vis réglable 18 permet de régler la tension du ressort 12. Un contre écrou 22 permet de bloquer l'ensemble lorsque la valeur d'effort F a été jugée satisfaisante. Tout cet ensemble est fixé sur un écrou 24 solidarisée sur le boîtier 3 de l'injecteur 1. Tel que représenté à la figure 2, différentes phases se succèdent pour permettre le réglage fin de la tension après connaissance exacte de l'effort de tension. Dans une première phase TO, l'ensemble des composants de l'injecteur 1 et du dispositif réglable 10 de tension sont assemblés : l'aiguille 2 et la masse arrière 14 sont en position basse. Il n'y a donc pas de contact entre le siège et le clapet mais un jeu de quelques millimètres (à titre d'exemple entre 1 et 2 millimètres). Aucun effort F n'est exercé par le crochet B. Dans une deuxième phase Tl, l'aiguille 2 se trouve en contact avec le siège. Pour y parvenir, le ressort 12 est mis en tension et participe alors au déplacement. A titre de variante, le ressort 12 peut ne pas participer au déplacement, l'aiguille 2 étant alors amené au contact du siège par un autre moyen. A cette phase, il est crée un contact entre le siège et le clapet, mais aucune tension n'est exercée sur l'aiguille 2. Dans une troisième phase T2, l'effort de charge F est effectué par une traction du ressort 12 sur le crochet 20. Un appareil de traction permet d'apprécier et de mesurer la quantité produite d'effort et d'élongation du ressort 12. Dans une troisième phase T3, l'effort F est appliqué afin d'obtenir l'étanchéité statique alors que l'injecteur 1 est soumis à une pression d'environ 150 bars. Cet effort de traction F est exercé sur le crochet 20, la vis de réglage 18 étant alors amené au contact du crochet 20 lorsque l'effort F est estimé nécessaire et suffisant. Le pas fin de la vis de réglage 18 permet d'effectuer ce réglage aisément de l'extérieur de l'injecteur. L'effort F réel nécessaire à l'étanchéité à 150 bars en statique et en fonctionnement est donc connu. Dans une dernière phase T4, qui commence lorsque la position de la phase T3 est maîtrisée, le contre écrou 22 peut être sollicité en appui sur l'écrou 24 solidaire du boîtier 3 de l'injecteur 1. La position de la vis de réglage fin 18 est à ce moment là garantie. L'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. REVENDICATIONS 1./ Dispositif de réglage (10) de la position d'une aiguil le (2) dans un injecteur (1), dans lequel l'aiguille (2) est associée à une masse (14) à l'intérieur du boîtier (3) de l'injecteur (1), comprenant au moins un élément élastique (12) en liaison avec cette masse (14) et un moyen de réglage (18) associé à l'élément élastique (12) qui permette de dimensionner une liaison élastique entre la masse (14) et le boîtier (3) de l'injecteur (1), caractérisé en ce que l'élément élastique (12) est situé au moins en partie à l'intérieur du boîtier (3) de l'injecteur (1) et en ce que le moyen de réglage (18) associé à l'élément élastique (12) est situé à l'extérieur de ce boîtier (3). 2./ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de réglage comprend une vis réglable (18) apte à modifier la tension de l'élément élastique (12) associé, et sur laquelle est montée un contre écrou (22) apte à arrêter en position la vis réglable (18), et un écrou (24) solidarisé à l'extérieur du boîtier (3) qui assure l'immobilisation du contre écrou (22). 3./ Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la masse (14) est un élément sensiblement cylindrique et plein, situé dans le boîtier (3) de l'injecteur (1) en série entre l'élément élastique (12) et l'aiguille (2). 4./ Dispositif de réglage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément élastique est formé d'un ressort (12) et en ce que ce ressort (12) est positionné en série entre le moyen de réglage (18) et la masse (14) liée à l'aiguille (2). 5./ Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le ressort (12) est fixé à une extrémité à un premier crochet (16) solidaire de la masse (14), et à l'extrémité opposée, à un deuxième crochet (20) solidaire de la vis réglable (18). 6./ Procédé de montage d'un injecteur 1 muni d'un dispositif de réglage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble des composants de l'injecteur (1) d'une part, dont au moins le boîtier (3), l'aiguille (2) et la masse (14), et l'élément élastique (12) et le moyen de réglage (18) associé d'autre part, sont assemblés sans précontrainte et dans une première position basse de sorte que l'extrémité libre de l'aiguille (2), dit clapet, et l'extrémité de l'injecteur (1), dit siège, ne soient pas au contact. 7./ Procédé de montage selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend par la suite, une deuxième étape pendant laquelle le siège et le clapet sont mis en contact, sans exercer de tension sur l'aiguille (2). 8./ Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lors de la deuxième étape, le siège et le clapet sont mis en contact par une mise en tension de l'élément élastique (12). 9./ Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que dans une troisième étape, un effort de charge est déterminé par une action de traction sur le ressort 12, la vis réglable 18 étant par la suite amené au contact du ressort 12. 10./ Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'écrou 24 et le contre écrou 22 formant partie du dispositif de réglage 10 sont utilisés pour arrêter la vis réglable 18 en position contre le ressort 12.