Brevet FR3121715A1 — publié le 20221014

Adaptateur (20) annulaire pour disposer un injecteur dans une culasse d’un cylindre de moteur, l’adaptateur (20) ayant un corps (21) comprenant une paroi interne (25) et une paroi externe (24), la paroi interne (25) comportant une pluralité de saillies (32) destinées à entrer en contact avec l’injecteur, l’adaptateur (20) étant obtenu par formage à froid. Figure de l’abrégé : Figure 3 ADAPTATEUR ANNULAIRE POUR INJECTEUR ET PROCEDE DE FABRICATION ASSOCIE La présente divulgation concerne un adaptateur annulaire pour disposer un injecteur dans une culasse d’un moteur, et un procédé de fabrication associé. Un moteur, notamment un moteur d’injection directe d’essence ou GDI (de l’anglais « gasoline direct-injection »), comprend une pluralité de cylindres creux délimitant une chambre de combustion dans laquelle une combustion d’un mélange carburant-air se produit. Le carburant arrive dans le cylindre en provenance d’une pompe à carburant. En particulier, la pompe à carburant est reliée à une rampe d’injection qui reçoit le carburant et le distribue à une pluralité d’injecteurs, chaque injecteur étant disposé dans une culasse d’un cylindre respectif. Une portion d’une extrémité de l’injecteur pénètre dans la chambre de combustion, ce qui permet d’introduire le carburant dans chaque cylindre. L’injecteur est en particulier logé dans une tubulure d’admission comprise dans la culasse. Un espace existe entre une paroi latérale de l’injecteur et une paroi de la tubulure d’admission, de sorte qu’un jeu apparaît entre l’injecteur et la culasse. Le jeu, particulièrement important lorsque la rampe d’injection est fixée sur l’injecteur, peut endommager l’injecteur et/ou la culasse, voire déplacer l’injecteur de sa position dans la tubulure d’admission. Afin de limiter le jeu entre l’injecteur et la culasse, il est connu de disposer un adaptateur autour de la paroi latérale de l’injecteur. L’adaptateur peut être par exemple un anneau autorisant un degré de liberté de l’injecteur lorsqu’il est installé dans la culasse, tout en conservant la portion de l’extrémité de l’injecteur dans la chambre de combustion. Afin de maintenir en position l’adaptateur sur l’injecteur, l’adaptateur peut comprendre une pluralité d’ailes qui s’insèrent dans une encoche de l’injecteur. Cependant, de telles ailes peuvent présenter une faible résistance aux contraintes mécaniques induites lorsque l’injecteur est opérationnel, c’est-à-dire, lorsque le carburant traverse l’injecteur quand le moteur est en fonctionnement. Alternativement, le maintien en position de l’adaptateur sur l’injecteur peut se faire grâce à une surface faisant saillie sur tout le pourtour d’une face interne de l’anneau et s’insérant dans l’encoche de l’injecteur. En variante, l’adaptateur peut comprendre une pièce d’adaptation et une pièce de maintien en position de la pièce d’adaptation. Cependant, dans ces configurations le coût de fabrication de l’adaptateur augmente. Un but de la présente invention est de proposer un adaptateur pour disposer l’injecteur dans la culasse, l’adaptateur présentant une résistance suffisante face aux contraintes mécaniques auxquelles l’adaptateur est soumis. De telles contraintes peuvent par exemple être comprises entre 700 N et 1100 N lorsque l’injecteur est non opérationnel, c’est-à-dire, lorsque le carburant ne traverse pas l’injecteur. Lorsque l’injecteur est opérationnel, les contraintes mécaniques auxquelles l’adaptateur est soumis peuvent par exemple être comprises entre 1200 N et 3500 N du fait de la pression exercée par le carburant traversant l’injecteur. Un autre but de la présente invention est de proposer un tel adaptateur ayant un faible coût de fabrication. Résumé Il est à cet effet proposé un adaptateur annulaire pour disposer un injecteur dans une culasse d’un cylindre de moteur, l’adaptateur ayant un corps comprenant une paroi interne et une paroi externe, la paroi interne comportant une pluralité de saillies destinées à entrer en contact avec l’injecteur, l’adaptateur étant obtenu par formage à froid. L’obtention par formage à froid permet de conférer à l’adaptateur une résistance suffisante pour supporter les contraintes mécaniques auxquelles il est soumis lorsque l’injecteur est disposé dans la culasse. La résistance de l’adaptateur est en particulier suffisante pour supporter les contraintes mécaniques auxquelles il est soumis lorsque le carburant traverse l’injecteur. De surcroit, le formage à froid permet de limiter les pertes de matière et d’augmenter les volumes de production, ce qui réduit le coût de fabrication de l’adaptateur. Selon un autre aspect, l’adaptateur est obtenu par frappe à froid. Selon un autre aspect, la pluralité de saillies s’étend sensiblement perpendiculairement à la paroi interne. Selon un autre aspect, la paroi interne comprend entre quatre et six saillies. Selon un autre aspect, la paroi interne comprend cinq saillies. Selon un autre aspect, la pluralité de saillies est réalisée d’un seul tenant avec la paroi interne. Selon un autre aspect, l’adaptateur est fait en matériau métallique, de préférence en acier inoxydable. Selon un autre aspect, un diamètre de la paroi externe est compris entre 10 mm et 20 mm, de préférence entre 13 mm et 16 mm. Selon un autre aspect, le corps a une forme annulaire. Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de fabrication d’un adaptateur pour disposer un injecteur dans une culasse d’un cylindre de moteur, le procédé comprenant : - former un corps de l’adaptateur par formage à froid, le corps comprenant une paroi interne et une paroi externe ; - former une pluralité des saillies par formage à froid sur la paroi interne du corps, les saillies étant destinées à entrer en contact avec l’injecteur. Selon un autre aspect, le formage à froid comprend une frappe à froid. Selon un autre aspect, le procédé comprend en outre l’application d’un recuit sur l’adaptateur après formation du corps et de la pluralité de saillies. D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1 montre une vue de face d’un exemple d’assemblage formé par un injecteur inséré dans une culasse d’un cylindre de moteur et relié à une rampe d’injection. Fig. 2 montre une vue de face de l’exemple d’assemblage de la dans lequel l’injecteur est entouré par un adaptateur selon un mode de réalisation de la présente invention pour disposer l’injecteur dans la culasse selon la présente invention. Fig. 3 montre une vue schématique en perspective de dessous de l’adaptateur de la . Fig. 4 montre un montre une vue schématique en perspective de dessus de l’adaptateur de la . Fig. 5 montre une vue schématique en coupe longitudinale de l’adaptateur de la . Les figures 1 et 2 montrent un injecteur 10 installé dans une culasse 11 d’un cylindre 12 d’un moteur (non représenté), tel que, par exemple, un moteur d’injection directe d’essence ou GDI (de l’anglais « gasoline direct-injection »). En particulier, une première extrémité 13 de l’injecteur 10 est disposée dans une tubulure d’admission 14 comprise dans la culasse 11. Une rampe d’injection 15 est reliée à l’injecteur 10. La rampe 15 est par exemple fixée sur une deuxième extrémité 16 de l’injecteur 10 opposée à la première extrémité 13. La rampe 15 permet d’alimenter l’injecteur 10 en carburant, ce carburant étant ensuite éjecté par l’injecteur 10 à l’intérieur du cylindre 12. La tubulure d’admission 14 comprend un logement 17 délimité par une paroi 18. Comme visible sur les figures 1 et 2, le logement 17 a une forme sensiblement complémentaire d’une forme de la première extrémité 13 de l’injecteur 10, de sorte à pouvoir installer la première extrémité 13 de l’injecteur 10 dans la tubulure d’admission 14. Avantageusement, une portion 34 de la première extrémité 13 fait saillie à l’intérieur du cylindre 12. Un espace 19 existe entre l’injecteur 10 et la paroi 18 de la tubulure d’admission 14, ce qui fait apparaître un jeu entre l’injecteur 10 et la culasse 11. Comme visible sur la , afin de limiter le jeu entre l’injecteur 10 et la culasse 11, un adaptateur 20 est installé autour de l’injecteur 10. L’adaptateur 20 sera maintenant décrit en référence aux figures 3 à 5. L’adaptateur 20 est par exemple annulaire. L’adaptateur 20 comporte un corps 21 comprenant une paroi supérieure 22, une paroi inférieure 23, une paroi externe 24 et une paroi interne 25. Comme il ressort particulièrement des figures 3 et 4, le corps 21 a une section sensiblement annulaire, mais toute autre section est possible. Un passage 26 délimité par la paroi interne 25 traverse le corps 21 entre la paroi supérieure 22 et la paroi inférieure 23 selon une direction longitudinale L1. Le passage 26 est conformé pour recevoir l’injecteur 10. Le passage 26 a par exemple une forme sensiblement cylindrique, sans que ceci soit limitatif. Comme visible sur les figures 4 et 5, la paroi supérieure 22 comprend un rebord 27 et une surface d’appui 28. La surface d’appui 28 s’étend sensiblement transversalement à la direction longitudinale L1 entre le rebord 27 et la paroi interne 25 de l’adaptateur 20. Un coude 29, visible sur la , se forme entre la paroi interne 25 et la surface d’appui 28. Comme clairement montré sur la , la surface d’appui 28 est sensiblement inclinée. En particulier, la surface d’appui 28 s’enfonce progressivement selon la direction longitudinale L1 du coude 29 au rebord 27. Le rebord 27 s’étend selon la direction L1 depuis la paroi externe 24 et dépasse de la surface d’appui 28 dans la direction longitudinale L1. La surface d’appui 28 forme ainsi une surface en creux. Avantageusement, l’injecteur 10 repose sur la paroi supérieure 22, notamment sur la surface d’appui 28, lorsqu’il est reçu dans le passage 26. Le coude 29 a une fonction de rotule permettant un débattement angulaire de l’injecteur 10 par rapport à l’adaptateur 20 lorsqu’il est installé dans le passage 26. La paroi inférieure 23, visible sur la , comprend une surface principale 30 et une zone 31 en retrait qui sont sensiblement perpendiculaires à la direction longitudinale L1. La surface principale 30 s’étend entre la paroi externe 24 et la zone 31 en retrait. La zone 31 en retrait s’étend entre la surface principale 30 et la paroi interne 25. La paroi inférieure 23 est destinée à entrer en contact avec une zone d’appui 35 (visible sur la ) du logement 17 lorsque l’adaptateur 20 et l’injecteur sont disposés dans la culasse 11. Le contact entre la paroi inférieure 23 et la zone d’appui 35 contribue à maintenir la portion 34 de l’injecteur 10 à l’intérieur du cylindre 12. La paroi externe 24 est destinée à faire face à la paroi 18 du logement 17. Avantageusement, la paroi externe 24 et la paroi 18 sont sensiblement espacées entre elles, ce qui autorise un degré de liberté de l’injecteur 10 lorsqu’il est installé dans la culasse 11. Sur les figures 3 et 4, la paroi externe 24 a une forme sensiblement cylindrique, sans que ceci soit limitatif. Un diamètre D1 de la paroi externe 24 est par exemple compris entre 10 mm et 20 mm, de préférence entre 13 mm et 16 mm. La paroi interne 25 comporte une pluralité de saillies 32. La pluralité de saillies 32 comprend par exemple entre quatre et six saillies 32, de préférence cinq saillies 32. Bien entendu, tout autre nombre de saillies 32 est possible. Les saillies 32 sont par exemple régulièrement reparties sur la paroi interne 25, mais toute autre répartition est possible. Chaque saillie 32 s’étend sensiblement perpendiculairement à la paroi interne 25 de sorte à pénétrer dans le passage 26. Ainsi, chaque saillie 32 est destinée à entrer en contact avec l’injecteur 10 lorsqu’il est installé dans le passage 26. Sur les figures 3 et 5, chaque saillie 32 est à la même hauteur selon la direction longitudinale L1 que la zone 31 en retrait, mais toute autre position de la saillie 32 sur la paroi interne 25 est envisageable. Une portion creuse 33 s’étend selon la direction longitudinale L1 entre chaque saillie 32 et la paroi supérieure 22. Chaque portion creuse 33 a par exemple une largeur sensiblement égale à une largeur de la saillie 32 respective. Avantageusement, la pluralité de saillies 32 est réalisée d’un seul tenant avec la paroi interne 25 comme ce sera expliqué ci-dessous. Avantageusement, l’adaptateur 20 est fait en matériau métallique, de préférence en acier inoxydable. La pluralité de saillies 32 permet de maintenir en position l’adaptateur 20 par rapport à l’injecteur 10. Ainsi, l’injecteur 10 muni de l’adaptateur 20 peut être transporté tout en limitant les risques de détachement de l’adaptateur 20. Chaque saillie 32 peut être soumise à une contrainte comprise entre 50 N et 500 N lors de l’installation de l’injecteur 10 dans le passage 26, et une fois qu’il est disposé dans ledit passage 26. On note que chaque saillie 32 étant sensiblement perpendiculaire à la paroi interne 25, les déformations des saillies 32 lors de l’installation de l’injecteur 10 dans le passage 26, et une fois qu’il est disposé dans ledit passage 26, sont limitées. Le risque de rupture des saillies 32 est ainsi diminué. On note que l’adaptateur 20 est obtenu par formage à froid, ce qui permet d’améliorer ses propriétés mécaniques. En particulier, l’adaptateur 20 est capable de résister à des contraintes supérieures ou égales à 3500 N sans subir des déformations, ce qui évite l’endommagement de l’adaptateur 20 lorsque le moteur est en fonctionnement et, par conséquent, l’injecteur 10 opérationnel. En effet, comme indiqué ci-dessus, lorsque l’injecteur est opérationnel, la contrainte à laquelle l’adaptateur 20 est soumis peut être comprise entre 1200 N et 3500 N. Le formage à froid permet en outre d’adapter facilement les caractéristiques dimensionnelles de l’adaptateur 20 à chaque injecteur 10 et chaque culasse 11. Le formage à froid permet par exemple de fabriquer des adaptateurs 20 ayant un diamètre D1 plus petit que les adaptateurs connus de l’art antérieur, de sorte que la paroi inférieure 23 puisse entrer en contact avec la zone d’appui 35. Le formage à froid permettant d’obtenir l’adaptateur 20 par déplacement de matière, il est aussi possible de diminuer les pertes de matière par rapport aux procédés permettant l’obtention de l’adaptateur par enlèvement de matière. Par conséquent, le coût de fabrication de l’adaptateur 20 est diminué. Maintenant il sera décrit un procédé de fabrication de l’adaptateur 20. Le procédé comprend la formation du corps 21 de l’adaptateur 20 par formage à froid. Le corps 21 est en particulier formé par application du formage à froid sur un fil (non illustré) fait du même matériau que l’adaptateur 20. Le fil s’étend selon une direction longitudinale et a, par exemple, une section transversale sensiblement circulaire ayant un diamètre inférieur au diamètre de la paroi externe 24 du corps 21 tel que défini ci-avant. La section transversale du fil a par exemple un diamètre compris entre 7 mm et 10 mm. Le formage à froid comprend par exemple une frappe à froid. La frappe à froid permet de déformer le fil par déplacement de matière à partir d’un ou plusieurs efforts appliqués sur le fil. Les parois supérieure 22, inférieure 23, externe 24 et interne 25 telles que décrites ci-avant sont ainsi formées. Comme indiqué précédemment, la section du corps 21 formé est par exemple sensiblement annulaire. Selon un exemple de réalisation non limitatif du procédé de fabrication de l’adaptateur 20, la formation du corps 21 par frappe à froid comprend l’application d’un effort selon la direction longitudinale du fil sur une portion de la section transversale du fil. Cet effort provoque un déplacement de matière selon la direction longitudinale du fil, de sorte à créer une cavité traversant longitudinalement le fil. La formation du corps par frappe à froid peut ensuite comprendre l’application d’un effort sur la cavité selon une direction sensiblement transversale à la direction longitudinale du fil, de sorte à agrandir la cavité et former le passage 26. La formation du corps 21 par frappe à froid peut également comprendre un écrasement du fil selon sa direction longitudinale afin de l’aplatir. Le procédé comprend en outre la formation de la pluralité des saillies 32 par formage à froid sur la paroi interne 25. En particulier, chaque saillie 32 est formée par frappe à froid appliquée sur la paroi interne 25, de sorte que chaque saillie 32 est formée d’un seul tenant avec la paroi interne 25. Chaque saillie 32 est par exemple formée par application d’un effort provoquant un déplacement de matière de la paroi interne 25. La portion creuse 33 associée à chaque saillie 32 est ainsi formée. Comme indiqué précédemment, les saillies 32 formées s’étendent sensiblement perpendiculairement à la paroi interne 25 et sont, par exemple, au nombre de quatre à six, de préférence cinq. Une fois le corps 21 et la pluralité de saillies 32 formées, le procédé peut comprendre en outre l’application d’un recuit sur l’adaptateur 20. Le recuit permet une relaxation des contraintes internes générées par la frappe à froid. Outre les avantages du formage à froid indiqués ci-avant, le formage à froid permet d’augmenter les volumes de fabrication d’adaptateurs 20, ce qui contribue à la réduction du coût de fabrication de chaque adaptateur 20. Les modes de réalisation décrits ci-dessus sont une simple illustration de la présente invention. Diverses modifications peuvent leur être apportées sans sortir du cadre de l'invention qui ressort des revendications annexées. Adaptateur (20) annulaire pour disposer un injecteur (10) dans une culasse (11) d’un cylindre (12) de moteur, l’adaptateur (20) ayant un corps (21) comprenant une paroi interne (25) et une paroi externe (24), la paroi interne (25) comportant une pluralité de saillies (32) destinées à entrer en contact avec l’injecteur (10), l’adaptateur (20) étant obtenu par formage à froid. Adaptateur (20) selon la revendication 1, l’adaptateur (20) étant obtenu par frappe à froid. Adaptateur (20) selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la pluralité de saillies (32) s’étend sensiblement perpendiculairement à la paroi interne (25). Adaptateur (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la paroi interne (25) comprend entre quatre et six saillies (32). Adaptateur (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pluralité de saillies (32) est réalisée d’un seul tenant avec la paroi interne (25). Adaptateur (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, l’adaptateur (20) étant fait en matériau métallique, de préférence en acier inoxydable. Adaptateur (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un diamètre (D1) de la paroi externe (24) est compris entre 10 mm et 20 mm, de préférence entre 13 mm et 16 mm. Procédé de fabrication d’un adaptateur (20) pour disposer un injecteur (10) dans une culasse (11) d’un cylindre (12) de moteur, le procédé comprenant : - former un corps (21) de l’adaptateur (20) par formage à froid, le corps (21) comprenant une paroi interne (25) et une paroi externe (24) ; - former une pluralité des saillies (32) par formage à froid sur la paroi interne (25) du corps (21), les saillies (32) étant destinées à entrer en contact avec l’injecteur (10). Procédé de fabrication selon la revendication 8, dans lequel le formage à froid comprend une frappe à froid. Procédé de fabrication selon la revendication 8 ou la revendication 9, comprenant en outre l’application d’un recuit sur l’adaptateur (20) après formation du corps (21) et de la pluralité de saillies (32).