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La présente invention est relative à des perfectionne- ments apportés aux,moteurs à allumage par compression et aux injeoteurs à combustible pour ces moteurs.
Selon la présente invention, un injecteur de combustible pour un moteur à allumage par compression, comprend un porte- injecteur et un ajutage, ce porte-in jectour comprenant un élé-' ment principal qui abrite les organes mobiles de l'injecteur, ainsi qu'un écrou se vissant sur l'éément principal, afin de maintenir l'ajutage en butée contre une extrémité de l'élément
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principal, ledit injecteur présentant deux surfaces de calage périphériques extérieures, en vue du centrage de l'injecteur dans le moteur, lesdites surfaces de calage étant écartées l'une de l'autre dans le sens longitudinal de l'injecteur, une desdi- tes surfaces de calage étant prévue sur l'écrou de ]-'injecteur, au voisinage de celle des extrémités 'de cet écrou qui est la plus proche de l'ajutage,
tandis que l'autre surface de calage est prévue sur l'élément principal du porte-injecteur, une par- tie au moins de la surface extérieure de l'injecteur, comprise entre les deux surfaces de calage, étant munie d'ailettes de refroidissement.
Selon un mode de réalisation particulièrement favorable de la présente invention, l'écrou présente une partie annulaire qui s'avance à partir de la surface de calage prévue sur cet écrou, la surface intérieure de ladite partie saillante entou- rant intimement le bout de l'ajutage, tandis que la surface extérieure de ladite partie en saillie affecte une forme tron- conique, de sorte que l'épaisseur radiale de ladite partie va en diminuant à mesure que l'on s'éloigne de la surface de cala- ge et que l'on se rapproche du bout de l'ajutage.
Il a été constaté que, grâce à la prévision d'une telle partie en saillie sur l'écrou, le refroidissement de l'injecteur se trouve notablement amélioré, l'amélioration du refroidisse- ment étant telle qu'il suffit de prévoir des ailettes de refroi- dissement sur 1'écrou seulement.
En outre, et de préférence, les surfaces intérieure et extérieure de la partie en saillie de l'écrou de l'injeoteur se rencontrant en une arête à leurs extrémités distantes de la sur- faoe de oalage. Au besoin, l'élément formant écrou peut être constitué en deux pièces, une de ces pièces étant vissée sur le corps principal, ¯de manière à maintenir l'ajutage abouté contre une extrémité du corps principal, tandis que l'autre
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pièce présente la surface de calage et ladite portion annulaire en saillie, les doux pièces de l'écrou étant aboutées l'une contre l'autre dans le sens longitudinal de l'injecteur.
De plus, et selon l'invention, un moteur à allumage par compression comporte un ou plusieurs injecteurs tels que dé- crits ci-dessus, ce moteur comportant des parois écartées l'une de l'autre et qui présentent des surfaces qui coopèrent avec lesdites surfaces périphériques de calage, en vue de centrer le ou les injecteurs, des moyens étant prévus pour amener l'é- coulement d'air de refroidissement entre lesdites parois, de façon que cet air puisse baigner les ailettes de refroidisse- ment du ou des injecteurs.
Selon une autre caractéristique de l'invention, appliquée là où les injecteurs comportent une portion en saillie de forme conique, la paroi adjacente de l'espace de combustion du moteur, paroi qui coopère avec la surface de calage prévue sur l'élément formant écrou, est munie d'un orifice qui la traverse de part en part et à travers lequel fait saillie l'élément formant ajutage, cet orifice se rétrécissant progressivement en vue de recevoir à faible jeu la partie annulaire en saillie de l'élément formant écrou.
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Selon une caractéristique particulièrement favorable de la présente invention, les parois pour chaque cylindre du moteur sont constituées, respectivement, par une culasse à ailettes et par une épaisse plaque de serrage portant les culbuteurs des soupapes, cette plaque reposant sur les ailettes de la culasse et étant fixée au moteur en vue d'empêcher les flexions de la culasse; le conduit d'admission d'air et le conduit d'échappe- ment se dirigent vers un côté de la culasse;
les ailettes de la culasse sont façonnées de manière à maintenir des courants d'air de refroidissement distincts au-dessus de la culasse, à savoir, dans la zone du conduit d'admission et de l'orifice d'admission,
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d'une part, et dans la zone du conduit d'échappement et de l'orifice d'échappement, d'autre part, et de manière à dévier le courant d'air relativement froid, qui s'écoule dans la zone de l'orifice d'admission, de telle façon qu'il soit amené à passer autour'de l'injecteur à combustible, à l'endroit où ce dernier s'étend entre les parois.
Dans un mode d'exécution établi conformément à cette ca- ractéristique de l'invention, la culasse et la plaque de serrage sont calées l'une par rapport à l'autre par le fait que le guide de la soupape d'échappement est monté à frottement dur àans chacun de ces deux éléments et par le fait que le guide de la soupape d'admission est monté à frottement dur dans la culasse et qu'il est engagé dans la plaque de serrage par l'entremise d'une bague de garniture.
Deux modes de construction d'un moteur à allumage par compression, à injection de combustible et à refroidissement par air, selon la présente invention, seront décrits ci-après, en se reportant aux dessins annexés, dans lesquels.:
La fig. 1 est une vue en coupe du moteur, par l'axe du cylindre.
La :fige 2 est une vue en plan de la culasse du cylindre.
La fig. 3 est une vue correspondant à la fig. 1 et rela- tive à un second mode d'exécution de l'injecteur.
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La fig. 4 est une vue en bout de l'injecteur représenté dans la fig. 3.
Comme montré dans ces dessins, le moteur comporte un cy- lindre 10 à ailettes extérieures, dans lequel se déplace un pis- ton 11 d'un type approprié quelconque, une culasse 12 et une plaque de serrage 13.
La culasse 12 comporte les éléments suivants formés à même la matière de cette culasse, à savoir: un conduit d'admission
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d'air 14 reliant le collecteur d'air (non représenté) à un orifice d'admission d'air prévu dans la culasse; un conduit .d'échappement 15 reliant un orifice d'échappement à un collec- teur d'échappement (non représenté), ainsi que deux colonnes verticales alésées 16, 17 destinées à recevoir les guides 18, 19, de la soupape d'admission et de la soupape d'échappement, respectivement.
Le guide 18 de la soupape d'admission est monté à frottement dur dans la culasse 12, mais traverse librement l'orifice prévu dans la plaque de serrage 13, et que ce guide traverse, une bague 20 à section circulaire étant prévue autour du guide 18, afin d'empêcher le passage de l'huile de graissage à travers l'orifice vers le bas, jusqu'au-dessous de la plaque de serrage 13.'Le guide 19 de la soupape d'échappement est monté à frottement dur, tant dans la culasse 12 que dans la plaque de serrage 13.
La culasse 12 est en outre munie d'un orifice dans lequel est disposé un injecteur de combustible 21. Cet orifice est conformé de manière à présenter un siège 22 pour une extrémité de l'injecteur et présente une partie -tronconique 23 au-delà de ce siège, partie qui se dirige vers la chambre du cylindre
La culasse est en outre munie d'un ailetage établi afin d'assurer un refroidissement efficace de l'injecteur 21.
Cet ailetage comprend une ailette centrale 24, qui sépare l'air s'écoulant à travers le conduit 14 d'avec celui qui passe par le conduit 15, cette ailette étant incurvée à son extrémité d'aval, afin de dévier l'air qui s'écoule entre elle et le conduit 15, vers le courant d'air qui s'écoule le long des ner- vures 25 prévues sur le conduit 15 et la colonne 17, de façon à empêcher que ce courant d'air, qui est relativement chaud, n'entre en contact avec l'injecteur 21.
Le conduit 14 et les parties adjacentes de la culasse 12 sont munis d'ailettes 26 et d'une paroi continue 27, ces ailettes et cette paroi étant
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conformées de manière à dévier le courant d'air,relativement froid, qui s'écoule par le conduit 14 et qui baigne la colonne 16, de façon qu'il se dirige vers l'injecteur 21, afin de re- froidir ce dernier.
La prévision d'une plaque de serrage dis- tincte 13 et la forme de l'ailetage permettent d'établir la culasse par un simple procédé de coulée, en éliminant l'emploi de noyaux compliqués, qui seraient nécessaires si la paroi su- périeure de l'espace d'air de refroidissement formait corps avec la culasse 12. En outre, l'ailetage a été étudié de façon à permettre l'écoulement d'un courant d'air très rapide, d'une vitesse sensiblement constante, à travers les espaces d'air compris entre la culasse 12 et la plaque de serrage 13.
La plaque de serrage 13 repose sur l'ailetage. Elle a été étudiée en vue d'empêcher une flexion de la culasse. Sur la plaque de serrage sont montés deux socles 28 qui portent les culbuteurs de soupapes 29, cette plaque de serrage étant formée de manière à présenter des renfoncements 30 destinés à accueil- lir les ressorts de soupape 31. La plaque de serrage présente, entre les socles 28, un orifice 32 à parois cylindriques, à travers lequel s'avance en saillie l'injecteur 21, ce dernier étant retenu en place par une barre transversale 33 qui prend appui sur l'extrémité supérieure de l'injecteur 12 et qui est fixée aux socles 28 des culbuteurs.
Afin d'assurer un refroidissement efficace de l'injecteur 21, on fait appel à un injecteur perfectionné. Celui-ci comprend un élément principal de porte-injecteur principal 21a qui ren- ferme tous les organes mobiles de l'injecteur et qui est muni d'une paire de brides 21b. Les brides 21b occupent toute la section de l'orifice et accueillant entre elles une bague de garniture 21c. Les brides 21b, la bague 21c et l'orifice 32 forment un premier point de centrage ou de calage pour l'injeo- teur. Ce dernier comporte en outre un ajutage 21d, maintenu
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abouté contre l'extrémité de l'élément principal 21a au moyen d'une pièce 21e formant écrou et qui se visse sur cet élément.
L'écrou 2le est muni d'un ailetage 34 dans sa partie située dans l'espace à air, d'une bride 35 qui prend appui sur le siège 22 et constitue un deuxième point de calage pour l'in- jecteur, ainsi que d'une partie annulaire 36 qui s'avance en saillie à partir de la bride 35, entoure la buse de l'ajutage 21d avec un faible jeu, de 0,005 pouce par exemple, et présente une surface extérieure de forme tronconique conformée de manière qu'il existe un intervalle, de 0,015 pouce par exemple, entre elle et la partie -tronconique 23 du forage, de sorte que le diamètre de ladite partie 36 va en diminuant de la bride 35 vers la chambre du cylindre. La surface conique de la partie 36 et la surface de l'alésage qui traverse cette partie se rejoignant au voisinage de l'extrémité de l'ajutage, en formant essentiellement une arête.
On a constaté que la présence de la partie tronooni- que 36 et de l'ailetage 34 améliorent notablement le refroidis- sement de l'injecteur.
Au besoin l'écrou 21, qui vient d'être décrit, peut com- prendre des éléments établis en une matière ayant une conducti- vité thermique élevée. Dans une disposition établie d'après ce principe, l'écrou 21e comporte un élément cylindrique fileté, établi en un métal offrant une résistance élevée à la traction, cet élément servant à fixer l'ajutage 21d de façon qu'il soit abouté contre le corps principal 21a, ainsi qu'une pièce exté- rieure formant manchon qui s'appuie contre l'élément cylindrique, tout en étant glissée sur celui-ci à contact intime, ce manchon extérieur portant l'ailetage de refroidissement 34, la bride 35 et la partie annulaire 36.
Le manchon extérieur est établi en un métal ayant une conductivité thermique élevée, ce qui permet une . évacuation plus rapide de'la chaleur de la buse de l'ajutage.
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Dans un dispositif de variante, l'élément qui comporte la bride 35 et la partie annulaire 36 est établi indépendamment de l'élément fileté 21e formant écrou, les deux éléments étant aboutés l'un contre l'autre suivant le sens axial de l'injecteur.
Dans ce cas, l'élément qui comporte la bride 35 et la partie 36 est établi de façon à pouvoir être 'glissé à contact intime par- dessus de la buse de l'ajutage 21d, cet élément étant établi en un métal ayant une conductivité thermique élevée, ce qui a pour effet d'augmenter considérablement la vitesse avec laquelle la chaleur est évacuée à partir de la buse de l'ajutage. L'écrou est' évidemment établi en une matière - l'acier par exemple - ayant une résistance élevée à la traction. L'ailetage 34 est prévu sur l'écrou fileté et, de plus, l'élément qui comporte la bride 35 peut présenter une longueur axiale suffisante, qui per- met de le munir d'une ou de plusieurs ailettes de refroidissement radiales à son extrémité aboutée contre l'écrou.
Le moteur est en outre muni d'un couvercle de culbuteurs 37,et d'un levier de décompression normal 38..
L'alimentation en air de refroidissement peut être assu- rée de n'importe quelle manière appropriée. Par exemple, on peut prévoir un capotage à la gauche du moteur (en considérant la fig. 1), pour diriger l'air de refroidissement vers le côté cor- respondant du cylindre 10 et vers l'extrémité adjacente de la chambre à air de refroidissement située entre' la culasse 12 et la plaque de serrage, l'air quittant le moteur par le côté droit de celui-ci.
Comme montré dans les fig. 3 et 4, le corps du porte- injecteur comprend un élément principal sensiblement tubulaire 40, dans lequel sont montés les organes mobiles de l'injecteur, ainsi qu'un élément 41 formant écrou, qui se visse sur l'élément prin- cipal 40 du porte-injecteur et qui fixe à cet élément un organe 42 formant ajutage. A.cette fin, l'écrou 41 est muni 'd'un
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épaulement annulaire intérieur 43 qui coopère avec une bride annulaire extérieure correspondante 44, prévue sur l'ajutage 42 de l'injecteur, la bride 44 étant disposée de telle façon que la partie inférieure de l'ajutage 42 de l'injecteur s'avance en saillie au-dessous de l'extrémité inférieure de l'écrou 41.
La surface extérieure de ce dernier est façonnée avec précision à son extrémité inférieure, de façon que l'extrémité inférieure de l'injecteur puisse s'emboîter dans la culasse en 41a, à la ma- nière d'une carotte, l'extrémité inférieure du siège à carotte étant légèrement chanfreinée.
La culasse du moteur comporte une paroi intérieure 45 et une paroi extérieure 46, un espace d'air étant situé entre ces parois, la face .inférieure de la paroi intérieure 45 étant voi- sine des cylindres moteurs. Un courant d'air de refroidissement est amené à circuler entre les deux parois.
La paroi intérieure 45 est munie d'un forage 47 au droit, de chaque injecteur, ce forage débouchant dans un cylindre du moteur. Chaque forage comporte, à son extrémité distante du cy- lindre, une partie 48 de plus grand diamètre, ce qui détermine un diamètre de calage et une butée annulaire 49 au point de transition entre les deux diamètres. La paroi extérieure 46 de la culasse est munie d'un orifice correspondant 50, qui coïncide avec le forage 47, afin de permettre la mise en place de l'in- jecteur. Lors de cette mise en place, on fait passer l'ajutage et le porte-injecteur à travers le forage 50 prévu dans la paroi extérieure 46 de la culasse, l'ajutage 42 s'ajustant dans l'ori- fice 47 prévu dans la paroi intérieure, de telle sorte que l'ex- trémité de cet ajutage affleure les parties adjacentes de la surface-limite du cylindre.
La carotte 41a, façonnée sur l'écrou 41, s'engage dans une partie 48 du forage 47, partie qui présente un diamètre augmente en conséquence, une bague de bourrage hermé- tique 51 étant interposée entre l'extrémité de l'écrou 41 et la
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butée annulaire 49. L'injecteur est serré efficacement contre son siège.
Le porte-injecteur est muni d'une bride de calage 52, destinée à.stappliquer contre la paroi extérieure 46 du cylindre à l'endroit de l'orifice 50. Une gorge 53, pratiquée dans la pé- riphérie de la bride 52, contient une bague de caoutchouc 54 destinée à empêcher les fuites d'huile de graissage vers l'espace compris entre les parois intérieure- et extérieure de la culasse.
On peut employer des variantes du bourrage étanche à l'huile.
Dans cette dernière variante, on prévoit des ailettes de refroidissement périphériques 55 sur les surfaces extérieures respectives de l'élément principal 40 et de l'écrou 41, qui font partie du porte-injecteur, entre le siège de centrage à carotte 4la et la bride de calage 52. Le courant d'air de refroidisse- ment qui s'écoule entre les parois intérieure et extérieure 45,
46 de la culassedu moteur baigne ainsi les parties du porte- injecteur munies d'ailettes, de manière à assurer un refroidis- sement efficace de l'injecteur.
L'écrou est normalement établi sur un tour automatique, de sorte que les frais supplémentaires qu'entraine la formation des ailettes de refroidissement sur cet écrou sont très minimes.
De plus, lorsque l'écrou est confectionné à partir d'une barre hexagonale, les pans nécessaires pour la prise de la clef s'y trouvent déjà préparés d'avance, les ailettes de refroidisse- ment 55 étant dans ce cas formées en taillant dans les pans.
REVENDICATIONS.
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