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La construction des pompes d'injection pour moteurs à combustion est rendue coûteuse du fait de l'extrême précision exigée pour sa fabrica- tion, particulièrement dans l'usinage du piston plongeur de ces pompes, le- quel doit être établi en acier de haute qualité avec des tolérances d'usi- nage de l'ordre du millième de millimètre. Cette précision est rendue né- cessaire par suite de la fluidité du carburant liquide à injecter et le manque de qualités lubrifiantes suffisantes de celui-ci, surtout lorsqu'il est fait usage d'essence comme carburant. Ce manque de lubrification con- venable du piston plongeur est la cause de fréquents grippages de ce der- nier dans le corps de la pompe, qui proviennent de la présence d'impuretés dans le carburant,malgré les filtrages successifs préalables de ce dernier.
La présente invention a pour objet une pompe d'injection suscep- tible d'écarter les inconvénients précités, dans laquelle le piston plon- geur est isolé totalement du carburant à débiter, ce qui évite la minutieuse précision de fabrication de la pompe et permet un graissage parfait de ce piston.
Suivant l'invention, les déplacements en va-et-vient du piston plongeur de la pompe d'injection impriment des pulsations à de l'huile con- tenue dans une chambre hermétique formée dans ladite pompe et séparée d'une seconde chambrer par une paroi déformable, par exemple une membrane élastique, les déformations de cette membrane sous l'effet des pulsations de l'huile, agissant dans cette seconde chambre, à la façon d'une pompe à diaphragme, pour aspirer et refouler, par des conduits respectifs prévus dans cette chambre, le carburant à injecter.
Une forme de réalisation de l'invention sera décrite ci-après, à simple titre d'exemple, avec référence au dessin annexé, qui montre, en coupe axiale, une pompe d'injection établie selon l'invention.
Comme montré au dessin, ka pompe d'injection comporte un corps 1, dans lequel coulisse un piston plongeur 2, destiné à être déplacé contre l'antagonisme d'un ressort 3, sous l'action d'une came 4 commandée par un arbre 5, entraîné par le moteur à combustion. Le piston plongeur 2 est muni, de la manière connue en soi, d'un canal 6 débouchant dans une rainure inclinée 7 formant tiroir, qui permet de régler le débit de la pompe, par déplacement angulaire du piston 2, autour de son axe, sous la commande d'une crémaillère 8, guidée dans le carter 9 de la pompe et engageant un pignon denté 10, formé sur la tige du piston plongeur 2.
Devant la tête du piston plongeur 2 s'ouvre une chambre hermétique 11 dont une des parois est déformable et est constituée, dans le présent exemple, par une membrane élastique 12, qui sépare la chambre 11 d'une seconde chambre hermétique 13. Un ressort de tension 14 est prévu axialement dans cette dernière chambre, entre la paroi de fond 15 de celle-ci et la membrane élastique 12.
Dans la chambre 13 débouchent des conduits 16 et 17, destinés à être reliés respectivement au réservoir de combustible et à l'injecteur (non montrés). Dans le conduit 16 est prévue une soupape de retenue 18, unes soupape 22 pouvant être également prévue dans le conduit 17, si l'injecteur auquel est relié ce conduit n'est pas pourvu d'une soupape de retenue.
Dans le corps de pompe 1 débouche, devant la rainure inclinée 7 du piston 2, un conduit 19 destiné à amener dans la chambre hermétique'1.1, un fluide hydraulique, de préférence de l'huile débitée par un réservoir sous charge constante (non montré). Une ouverture 20, débouchant à un endroit convenable dans la chambre 11, est munie d'un bouchon de contrôle 21, prévu pour évacuer l'air ou les gaz qui auraient pu s'introduire dans ladite chambre 11.
La pompe d'injection selon l'invention fonctionne comme suit :
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Lors de la mise en rotation du moteur à combustion, les déplacements en vaet-vient du piston plongeur 2, sous l'action de la came 4, ont "'pour effet d'imprimer à l'huile contenue dans la chambre Il des pulsations dont l'importance peut être modifiée par la position angulaire donnée à la rainure 7, au moyen de la crémaillère 8. Sous l'influence des pulsations imprimées à l'huile dans la chambre 11, la membrane élastique 12 est soumise à un mouvement axial alternatif qui a pour effet d'aspirer le carburant liquide qui pénètre dans la chambre 13, par le conduit 16, en soulevant de son siège, la soupape 18, et de refouler ce carburant par le conduit 17 allant à l'injecteur.
Les pressions dans les chambres 11 et 13 s'équilibrant, la membrane 12 ne court aucun risque de détérioration, quelle que soit la pression développée par le piston plongeur sur l'huile contenue dans la chambre 11.
Il est aisé de se rendre compte des avantages offerts par la pompe selon l'invention, laquelle permet au piston plongeur 2 de travailler constamment en bain d'huile, sans risque de grippage. Ce piston étant totalement isolé du carburant liquide, la pompe ne requiert pas la rigoureuse précision de construction nécessaire pour réaliser l'étanchéité de ce piston dans le corps de pompe, comme c'est le cas dans les pompes connues dans lesquelles le piston plongeur se trouve en contact direct avec ce carburant.
Il s'ensuit une économie importante de main-d'oeuvre de fabrication de la pompe et par conséquent une sérieuse diminution de son prix de revient.
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The construction of injection pumps for combustion engines is made expensive because of the extreme precision required for their manufacture, particularly in the machining of the plunger of these pumps, which must be made of high-grade steel. quality with machining tolerances of the order of a thousandth of a millimeter. This precision is made necessary owing to the fluidity of the liquid fuel to be injected and the lack of sufficient lubricating qualities thereof, especially when gasoline is used as fuel. This lack of proper lubrication of the plunger piston is the cause of frequent seizures of the latter in the pump body, which result from the presence of impurities in the fuel, despite successive prior filtering of the latter.
The object of the present invention is an injection pump capable of eliminating the aforementioned drawbacks, in which the plunger piston is completely isolated from the fuel to be delivered, which avoids the meticulous manufacturing precision of the pump and allows a perfect lubrication of this piston.
According to the invention, the back and forth movements of the plunger of the injection pump impart pulsations to the oil contained in a hermetic chamber formed in said pump and separated from a second chamber by a deformable wall, for example an elastic membrane, the deformations of this membrane under the effect of the pulsations of the oil, acting in this second chamber, in the manner of a diaphragm pump, to suck and discharge, through respective conduits provided in this chamber, the fuel to be injected.
One embodiment of the invention will be described below, by way of example, with reference to the accompanying drawing, which shows, in axial section, an injection pump established according to the invention.
As shown in the drawing, ka injection pump comprises a body 1, in which slides a plunger 2, intended to be moved against the antagonism of a spring 3, under the action of a cam 4 controlled by a shaft. 5, driven by the combustion engine. The plunger 2 is provided, in the manner known per se, with a channel 6 opening into an inclined groove 7 forming a slide, which makes it possible to adjust the flow rate of the pump, by angular displacement of the piston 2, around its axis, under the control of a rack 8, guided in the casing 9 of the pump and engaging a toothed pinion 10, formed on the rod of the plunger 2.
In front of the head of the plunger 2 opens a hermetic chamber 11, one of the walls of which is deformable and consists, in the present example, of an elastic membrane 12, which separates the chamber 11 from a second hermetic chamber 13. A spring tension 14 is provided axially in the latter chamber, between the bottom wall 15 thereof and the elastic membrane 12.
Conduits 16 and 17 open into chamber 13, intended to be connected respectively to the fuel tank and to the injector (not shown). In the conduit 16 is provided a check valve 18, a valve 22 may also be provided in the conduit 17, if the injector to which this conduit is connected is not provided with a check valve.
In the pump body 1 opens, in front of the inclined groove 7 of the piston 2, a duct 19 intended to bring into the hermetic chamber '1.1, a hydraulic fluid, preferably oil delivered by a reservoir under constant load (not shown ). An opening 20, opening at a suitable place in the chamber 11, is provided with a control plug 21, provided to evacuate the air or gases which could have entered said chamber 11.
The injection pump according to the invention operates as follows:
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When the combustion engine is started to rotate, the back and forth movements of the plunger 2, under the action of the cam 4, have the effect of imparting pulsations to the oil contained in the chamber II. the importance of which can be modified by the angular position given to the groove 7, by means of the rack 8. Under the influence of the pulsations imparted to the oil in the chamber 11, the elastic membrane 12 is subjected to an axial movement reciprocating which has the effect of sucking the liquid fuel which enters the chamber 13, through the pipe 16, by lifting the valve 18 from its seat, and of discharging this fuel through the pipe 17 going to the injector.
The pressures in the chambers 11 and 13 are balanced, the membrane 12 runs no risk of deterioration, whatever the pressure developed by the plunger on the oil contained in the chamber 11.
It is easy to realize the advantages offered by the pump according to the invention, which allows the plunger 2 to work constantly in an oil bath, without the risk of seizing. Since this piston is completely isolated from the liquid fuel, the pump does not require the rigorous construction precision necessary to seal this piston in the pump body, as is the case in known pumps in which the plunger piston is found in direct contact with this fuel.
This results in a significant saving in manufacturing labor for the pump and consequently a serious reduction in its cost price.