EP1431572A1 - Moteur à combustion interne muni d'une pompe et procédé de remplacement de ladite pompe - Google Patents

Moteur à combustion interne muni d'une pompe et procédé de remplacement de ladite pompe Download PDF

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EP1431572A1
EP1431572A1 EP03293205A EP03293205A EP1431572A1 EP 1431572 A1 EP1431572 A1 EP 1431572A1 EP 03293205 A EP03293205 A EP 03293205A EP 03293205 A EP03293205 A EP 03293205A EP 1431572 A1 EP1431572 A1 EP 1431572A1
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EP
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pump
fixing
pinion
screw
hole
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Fabrice Berard
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Peugeot Citroen Automobiles SA
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M39/00—Arrangements of fuel-injection apparatus with respect to engines; Pump drives adapted to such arrangements
    • F02M39/02—Arrangements of fuel-injection apparatus to facilitate the driving of pumps; Arrangements of fuel-injection pumps; Pump drives
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/48—Assembling; Disassembling; Replacing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • F04B17/05—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by internal-combustion engines

Definitions

  • the present invention relates to a motor with internal combustion comprising at least one pinion comprising a central fixing hole and a plurality of branches connecting the hole to the peripheral toothing line around which a timing belt and a pump comprising an output shaft of which the end is threaded, said pump being attached to one side of a mounting housing comprising two holes tapped by at least two screw and threaded end of the output shaft being fixed in the central hole of the pinion by a nut on the other side of the fixing housing
  • It relates more particularly to a motor of this type in which the pump is a injection pump.
  • the intervention time for such operation was estimated to take several hours, from around 2 to 3 hours.
  • the object of the invention is then to propose an internal combustion engine fitted with a pump whose change, in case of failure, either less expensive.
  • the invention relates to a internal combustion engine comprising at least a pinion including a central fixing hole and a plurality of branches connecting the hole to the peripheral toothing line around which is fitted with a strap distribution, and a pump comprising an axis of outlet whose end is threaded, said pump being fixed to one face of a housing fixing comprising two threaded holes with au minus two screws and the threaded end of the axle outlet being fixed in the central hole of the pinion by a nut on the other face of the casing fastening device characterized in that at least two sprocket branches are each pierced with a hole and in that the face of the fixing housing opposite the pinion includes two tapped holes suitable for fixing the pinion to the housing fixing before dismantling the pump.
  • the invention therefore consists in leaving the distribution set including in particular the pump gear and the drive belt distribution in place when changing the injection pump, as will be described by following in the process of the invention.
  • the tapped holes are adapted to receive the fixing screws of the pump on the fixing housing.
  • the tapped holes suitable for fixing the pinion to the housing fixing when the pump is disassembled are through and are the ones that go up the pump.
  • the pump is an injection pump fuel.
  • the invention also relates to a vehicle automobile comprising an engine as it comes to be described.
  • the invention relates to the application of process according to the invention for changes in combustion engine injection pumps internal defective.
  • FIG. 1 a motor with motor vehicle internal combustion 1 according to the state of the art comprising a set of distribution 2 in which a belt of distribution 21 drives a support pinion 22 of diesel injection pump 3.
  • This injection pump 3 is fixed on the rear face 4a of a support casing 4 and its threaded end 31 is mounted in the hole central of pinion 220 and is blocked by a fixing nut 42.
  • the fixing is carried out by means of three fixing screws 5 arranged at 120 ° on the same diameter by relative to the pump fixing center 3.
  • the pump support pinion 22 meanwhile, has a plurality of branches 221 which extend from central hole 220 to its line of straight toothing L which drives the belt distribution 21.
  • This disassembly then allows the disassembly of the faulty injection pump 3 by unscrewing the fixing screw 5 fixing holes 41 made in the rear face 4a of the casing support 4 and, on the other hand, the reassembly of a new 3 'injection pump by tightening the screw 5.
  • the disassembled timing belt 21 must also be changed because its reassembly would present risks of breakage too that could bring about change of the complete engine.
  • Timing belt 21 used and reassembly are obviously costly additional operations. Gold, "normal" wear of the drive belt distribution 21 does not require that these operations are performed.
  • the invention proposes to avoid dismantling of the distribution set and therefore of the associated timing belt.
  • These fixing holes are, in accordance with the invention, emerging from the front face 4b of the casing at the rear 4a.
  • the pinion 22 is then held by two screws fixing on the front face 4b of the casing support 4 while leaving the strap of distribution 21 in position.
  • the reassembly of a new pump 3 'injection can then be done by unscrewing a first screw of the front face 4b and of the pinion then introducing it into one of the holes fixing the pump 32 and screwing it back on the rear face 4a of the support 4.
  • Locking of the fixing nut 42 of the new 3 'pump can then be carried out and the unscrewing and re-screwing the last screw fixing can also be carried out according to the steps made for the first fixing screw 5.
  • the solution according to the invention allows, first of all, perform an injection pump exchange without have to touch the engine distribution.
  • the solution allows a downtime of the shorter vehicle and therefore to pay a bill well "light".

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Abstract

L'invention concerne un moteur à combustion interne (1) comprenant au moins un pignon (22) comprenant un trou central de fixation (220) et une pluralité de branches (221) reliant le trou à la ligne de denture périphérique (L) autour de laquelle est montée une courroie de distribution (21), et une pompe (3) comprenant un axe de sortie dont l'extrémité (31) est filetée, ladite pompe étant fixée à une face (4a) d'un carter de fixation (4) comprenant deux trous taraudés (41) par au moins deux vis (5) et l'extrémité filétée de l'axe de sortie étant fixée dans le trou central du pignon (220) par un écrou (42) sur l'autre face (4b) du carter de fixation.
Selon l'invention, au moins deux branches (221) du pignon sont percées chacune d'un trou (222) et la face du carter de fixation (4b) en regard du pignon comprend deux trous taraudés (41) adaptés pour fixer le pignon au carter de fixation avant le démontage de la pompe.

Description

La présente invention concerne un moteur à combustion interne comprenant au moins un pignon comprenant un trou central de fixation et une pluralité de branches reliant le trou à la ligne de denture périphérique autour de laquelle est montée une courroie de distribution, et une pompe comprenant un axe de sortie dont l'extrémité est filetée, ladite pompe étant fixée à une face d'un carter de fixation comprenant deux trous taraudés par au moins deux vis et l'extrémité filetée de l'axe de sortie étant fixée dans le trou central du pignon par un écrou sur l'autre face du carter de fixation
Elle concerne plus particulièrement un moteur de ce type dans lequel la pompe est une pompe à injection.
Actuellement, le changement d'une pompe à injection défectueuse équipant les moteurs à combustion interne et, en particulier, ceux à injection directe à gazole, nécessite un échange systématique de la courroie de distribution et ce, quel que soit le kilométrage parcouru par le véhicule automobile équipé dudit moteur.
Le temps d'intervention pour une telle opération a été estimé à plusieurs heures, de l'ordre de 2 à 3 heures.
Cette opération est donc très coûteuse par le prix unitaire de la courroie, celui de la pompe défectueuse et par le coût de main d'oeuvre que cela implique.
Le but de l'invention est alors de proposer un moteur à combustion interne équipé d'une pompe dont le changement, en cas de défaillance, soit moins coûteux.
Pour ce faire, l'invention a pour objet un moteur à combustion interne comprenant au moins un pignon comprenant un trou central de fixation et une pluralité de branches reliant le trou à la ligne de denture périphérique autour de laquelle est montée une courroie de distribution, et une pompe comprenant un axe de sortie dont l'extrémité est filetée, ladite pompe étant fixée à une face d'un carter de fixation comprenant deux trous taraudés par au moins deux vis et l'extrémité filetée de l'axe de sortie étant fixée dans le trou central du pignon par un écrou sur l'autre face du carter de fixation caractérisé en ce qu'au moins deux branches du pignon sont percées chacune d'un trou et en ce que la face du carter de fixation en regard du pignon comprend deux trous taraudés adaptés pour fixer le pignon au carter de fixation avant le démontage de la pompe.
L'invention consiste donc à laisser l'ensemble de distribution comprenant notamment le pignon de la pompe et la courroie de distribution en place lors du changement de la pompe à injection, comme il le sera décrit par la suite dans le procédé de l'invention.
De préférence, les trous taraudés sont adaptés pour recevoir les vis de fixation de la pompe sur le carter de fixation.
De préférence encore, les trous taraudés adaptés pour fixer le pignon au carter de fixation lorsque la pompe est démontée sont débouchants et sont ceux qui servent à monter la pompe.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la pompe est une pompe à injection de carburant.
L'invention concerne également un véhicule automobile comprenant un moteur tel qu'il vient d'être décrit.
L'invention concerne également un procédé de remplacement d'une pompe équipant un moteur décrit ci-dessus, dans lequel le moteur est à l'arrêt et est implanté dans son environnement, tel que le compartiment moteur d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'on réalise les étapes suivantes :
  • a/-faire tourner le pignon jusqu'à mettre en regard un des trous pratiqués sur les branches du pignon avec un trou taraudé du carter de fixation de la pompe ;
  • b/-dévisser une vis de fixation de la pompe ;
  • c/-visser la vis de fixation de la pompe dans le trou taraudé;
  • d/-répéter les étapes b/ et c/ avec l'autre vis de fixation;
  • e/-dévisser et enlever l'écrou de fixation du pignon de pompe sur le support ;
  • f/-déposer la pompe défectueuse ;
  • g/-positionner la nouvelle pompe sur la face du carter de fixation ;
  • h/-mettre et visser l'écrou de fixation de pompe sur le support;
  • i/-dévisser une vis de fixation de la pompe du trou taraudé ;
  • j/-visser ladite vis dans le trou de fixation de la pompe;
  • k/répéter les étapes i/ et j/ avec l'autre vis de fixation. Avantageusement, on effectue en outre un resserrage de la pompe après avoir réalisé l'étape k/.
    • L' invention concerne enfin l'applicaton du procédé selon l'invention aux changements de pompes à injection de moteur à combustion interne défectueuses.
    D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée d'un exemple de réalisation de l'invention faite en référence aux figures 1 à 6 qui représentent respectivement :
    • figure 1 : une vue en coupe longitudinale d'un moteur à combustion interne de type à gazole selon l'état de l'art;
    • figure 2a et 2b : une vue arrière d'un carter support de pompe à injection respectivement avec la pompe montée et démontée dudit carter ;
    • figure 3 : une vue en coupe longitudinale d'un moteur à combustion interne de type à gazole selon l'invention avec la pompe montée sur le carter;
    • figure 3a : une vue de face d'un pignon de pompe à injection modifié selon l'invention ;
    • figure 4 : une vue partielle du pignon de pompe et de son carter associé selon l'invention avant le remplacement de la pompe défectueuse ;
    • figure 5 : une vue en coupe longitudinale d'un moteur à combustion interne de type à gazole selon l'invention avec la pompe défectueuse démontée ;
    • une vue en coupe partielle d'une nouvelle pompe à injection avant son remonatge sur le moteur selon l'invention.
    Sur la figure 1 est représenté un moteur à combustion interne 1 de véhicule automobile selon l'état de l'art comprenant un ensemble de distribution 2 dans lequel une courroie de distribution 21 entraine un pignon support 22 de pompe à injection de gazole 3.
    Cette pompe à injection 3 est fixée sur la face arrière 4a d'un carter support 4 et son extrémité filetée 31 est montée dans le trou central du pignon 220 et est bloquée par un écrou de fixation 42.
    Plus précisément, la fixation est réalisée par l'intermédiaire de trois vis de fixation 5 disposées à 120° sur un même diamètre par rapport au centre de fixation de la pompe 3.
    Le pignon support de pompe 22, quant à lui, présente une pluralité de branches 221 qui s'étendent du trou central 220 à sa ligne de denture droite L qui entraine la courroie de distribution 21.
    Pour effectuer le changement de la pompe défectueuse 3, il est nécessaire lors de l'immobilisation du véhicule, de démonter l'ensemble de distribution 2 et donc la courroie de distribution 21 une fois l'écrou 42 de fixation de la pompe dévissé.
    Ce démontage permet alors le démontage de la pompe à injection défectueuse 3 en dévissant les vis de fixation 5 des trous de fixation 41 pratiqués dans la face arrière 4a du carter support 4 et, d'autre part, le remontage d'une pompe à injection nouvelle 3' en revissant les vis 5.
    La courroie de distribution 21 démontée doit être également changée car son remontage présenterait des risques de rupture trop importants, ce qui pourrait amener le changement du moteur complet.
    Le démontage de la courroie de distribution 21 usagée et son remontage sont bien évidemment des opérations supplémentaires coûteuses. Or, l'usure « normale » de la courroie de distribution 21 ne nécessite pas que ces opérations soient effectuées.
    Pour rendre l'opération de changement de la pompe à injection défectueuse 3 moins coûteux, l'invention propose d'éviter le démontage de l'ensemble de distribution et donc, de la courroie de distribution associée.
    Ceci est possible grâce aux modifications faites respectivement sur le pignon 22, sur le carter support 4 selon l'invention tels que représentés aux figures 3 à 6.
    Sur la figure 3a, on voit que trois des branches 221 du pignon de pompe à injection 22 sont percées chacune d'un trou 222 de diamètre identique, les trois trous 222 étant disposés à 120° sur un diamètre identique à celui des trous de fixation 41 de la pompe à injection pratiqués sur la face arrière 4a du carter de fixation.
    Ces trous de fixation sont, conformément à l'invention, débouchants de la face avant 4b du carter à celle arrière 4a.
    Pour effectuer le changement de la pompe à injection défectueuse 3, l'opérateur qui effectue l'intervention sur véhicule procède de la manière suivante.
    Il fait tourner tout d'abord l'ensemble de distribution 2 de sorte à mettre en regard l'un des trous 222 pratiqués sur une branche 221 du pignon en face d'un des trous taraudés 41 pratiqués dans le carter support 4 de la pompe.
    Il dévisse alors une des vis de fixation 5 de la pompe du carter support de pompe puis amène celle-ci en face du trou positionné et vient la visser à l'intérieur. Le pignon de pompe 22 est alors fixé dans le trou laissé libre par l'étape précédente.
    Il répète alors les deux étapes précédentes avec une deuxième vis de fixation 5 de la pompe 21 sur le carter support 4.
    L'opérateur débloque l'écrou de fixation 42 du pignon de la partie extrême filetée du nez 31 de pompe puis dévisse la dernière vis de fixation 5 de la pompe.
    Le pignon 22 est alors maintenu par deux vis de fixation sur la face avant 4b du carter support 4 tout en laissant la courroie de distribution 21 en position.
    Le remontage d'une nouvelle pompe à injection 3' peut alors s'effectuer en devissant une première vis de la face avant 4b et du pignon puis en l'introduisant dans un des trous de fixation 32 de la pompe et en la revissant sur la face arrière 4a du support 4.
    Le bloquage de l" écrou de fixation 42 de la nouvelle pompe 3' peut alors s'effectuer et le dévissage et le revissage de la dernière vis de fixation peut alors être également effectué conformément aux étapes faites pour la première vis de fixation 5.
    L'invention qui vient d'être décrite apporte plusieurs avantages.
    Pour le garagiste en charge de l'après-vente du véhicule automobile et du moteur, la solution selon l'invention permet, tout d'abord, d'effectuer un échange de pompe à injection sans avoir à toucher à la distribution du moteur.
    Ensuite, la solution ainsi « embarquée » permet de ne pas avoir à créer et à utiliser d'outillage spécifique pour réaliser l'intervention de changement de pompe.
    Enfin, elle permet de réaliser un gain de temps considérable pour l'intervention d'échange de pompe.
    Pour le propriétaire du véhicule, la solution permet un temps d'immobilisation du véhicule plus court et donc de payer une facture bien « allégée ».
    Il va de soi que différentes améliorations peuvent être apportées sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
    Ainsi, si la solution ci-dessus a été décrite en relation avec un moteur à combustion interne existant dans lequel seule une évolution de la forme du pignon de pompe à injection et les points de fixation existants, elle pourrait très bien être appliquée directement dès la conception des futurs moteur à combustion interne en adaptant le pignon de pompe à injection et son support.

    Claims (8)

    1. Moteur à combustion interne (1) comprenant au moins un pignon (21) comprenant un trou central de fixation (212) et une pluralité de branches (210) reliant le trou à la ligne de denture périphérique (L) autour de laquelle est montée une courroie de distribution (22), et une pompe (3) comprenant un axe de sortie dont l'extrémité (31) est filetée, ladite pompe étant fixée à une face (4a) d'un carter de fixation (4) comprenant deux trous taraudés (41) par au moins deux vis (5) et l'extrémité filetée de l'axe de sortie étant fixée dans le trou central (220) du pignon par un écrou (42) sur l'autre face (4b) du carter de fixation caractérisé en ce qu'au moins deux branches (221) du pignon sont percées chacune d'un trou (222) et en ce que la face (4b) du carter de fixation (4) en regard du pignon comprend deux trous taraudés (41) adaptés pour fixer le pignon au carter de fixation avant le démontage de la pompe.
    2. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trous taraudés (41) sont adaptés pour recevoir les vis de fixation de la pompe sur le carter de fixation.
    3. Moteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les trous taraudés adaptés pour fixer le pignon au carter de fixation lorsque la pompe est démontée sont débouchants et sont ceux qui servent à monter la pompe.
    4. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pompe est une pompe à injection de carburant.
    5. Véhicule automobile comprenant un moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.
    6. Procédé de remplacement d'une pompe équipant un' moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le moteur est à l'arrêt et est implanté dans son environnement, tel que le compartiment moteur d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'on réalise les étapes suivantes :
      a/-faire tourner le pignon (22) jusqu'à mettre en regard un des trous (222) des branches (221) du pignon avec un trou taraudé (41) du carter de fixation (4) de la pompe ;
      b/-dévisser une vis de fixation (5) de la pompe ;
      c/-visser la vis de fixation (5) de la pompe dans le trou taraudé (41);
      d/-répéter les étapes b/ et c/ avec l'autre vis de fixation;
      e/-dévisser et enlever l'écrou de fixation (42) du pignon de pompe sur le support ;
      f/-déposer la pompe défectueuse ;
      g/-positionner la nouvelle pompe (3') sur la face (4a) du carter de fixation ;
      h/-mettre et visser l'écrou de fixation de pompe sur le support ;
      i/-dévisser une vis de fixation (5) de la pompe du trou taraudé ;
      j/-visser ladite vis dans le trou de fixation de la pompe ;
      k/répéter les étapes i/ et j/ avec l'autre vis de fixation (5).
    7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que on effectue en outre un resserrage de la pompe après avoir réalisé l'étape k/.
    8. Applicaton du procédé selon la revendication 6 ou 7 aux changements de pompes à injection de moteur à combustion interne défectueuses.
    EP03293205A 2002-12-18 2003-12-18 Moteur à combustion interne muni d'une pompe et procédé de remplacement de ladite pompe Expired - Lifetime EP1431572B1 (fr)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    FR0216102 2002-12-18
    FR0216102A FR2849116B1 (fr) 2002-12-18 2002-12-18 Moteur a combustion interne muni d'une pompe et procede de remplacement de ladite pompe

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP1431572A1 true EP1431572A1 (fr) 2004-06-23
    EP1431572B1 EP1431572B1 (fr) 2005-04-20

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    ID=32338934

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    EP03293205A Expired - Lifetime EP1431572B1 (fr) 2002-12-18 2003-12-18 Moteur à combustion interne muni d'une pompe et procédé de remplacement de ladite pompe

    Country Status (5)

    Country Link
    EP (1) EP1431572B1 (fr)
    AT (1) ATE293753T1 (fr)
    DE (1) DE60300535T2 (fr)
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