EP1457664A1 - Method and Apparatus to process Pressure Interactions between Succesive Injections in a Common Rail Fuel Injection System - Google Patents
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- EP1457664A1 EP1457664A1 EP04300126A EP04300126A EP1457664A1 EP 1457664 A1 EP1457664 A1 EP 1457664A1 EP 04300126 A EP04300126 A EP 04300126A EP 04300126 A EP04300126 A EP 04300126A EP 1457664 A1 EP1457664 A1 EP 1457664A1
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Definitions
- the present invention relates to a process for treating pressure waves in a hydraulic line, as well as an injection device common rail for motor vehicle engine, implementing this process.
- the flow of fuel injected is a function of the duration of piloting of the injector and the pressure in the high pressure hydraulic circuit.
- a mapping installed in the computer allows calculate the duration of piloting the injection on the base of the requested flow (acceleration sensor) and the applied pressure (pressure sensor on rail).
- the second mapping cannot be filled once the parameters of injection N (the pressure disturbance is a function of these parameters).
- This solution is therefore, by construction, inactive during the development phase point.
- the only parameter that is taken into account account is the presence or not of an injection previous, but in no way other parameters influencing the injection (such as the amount of N injection, the time difference between N injections and N + 1, the presence of one or more injections before injection N, etc.).
- Another solution is a correction the activation time of the injectors, when (N + 1) th injection, using an algorithm estimating the variations in quantity injected due to N previous injections.
- Insertion of one or more devices whose purpose is to create pressure drops on the hydraulic line supplying the injectors can be used, in order to reduce fluctuations in pressure following an injection (damping pressure waves by pressure drops).
- this solution has the disadvantage of creating additional pressure losses on the line injectors, which are harmful to engine performance (loss of injection pressure effective, decrease in maximum quantities injected on the power point, etc.).
- the present invention therefore proposes to limit the problems of interactions between injections, while avoiding problems and disadvantages mentioned above.
- a first object of the invention is a method of processing interactions between successive injections into an injection system at common rail.
- the frequency of the pressure wave by lengthening the length of the conduit supply connecting the ramp to each of the injectors.
- the privileged implementation of such a process provides that the supply duct is put in spiral.
- a second main object of the invention is a common rail injection system for a motor vehicle engine comprising a ramp and, for each engine cylinder, one injector and one supply duct connecting the ramp to the injector.
- the supply duct has a length that is long enough to decrease the hydraulic line pressure wave frequency constituted by the supply duct.
- the preferred shape of the conduits power is the spiral. This saves lots of space while extending the length of these supply conduits.
- a first realization preferential consists in carrying out the spiral in performing the equivalent of a thread on a bar covered with a first external tube by adjustment tight.
- Another interesting achievement is to make another thread on the first outer tube which is itself covered with another second tube external.
- a third achievement consists in tapping inside a tube in which one pushes a bar by tight adjustment.
- a variant of the system according to the invention consists in adding, after each conduit power supply, an additional volume allowing to mitigate a certain draining effect.
- Figure 1 shows two curves. The first one in a rather thin line represents the variations of pressure generated by an injection taking place with a device of the prior art. We realize that the pressure frequency is important and that pressure variations are just as much.
- the strong line curve that affects the shape a single dome-shaped curve shows the variation pressure in the injection system according to the invention. We can see that the variations in pressures are much less intense and slower, the frequency being much lower.
- the frequency is defined so that the "phasing" time, that is to say the time separating the end of a row N injection with the start of the next injection of rank N + 1 either lower or equal to the half-period of the pressure waves flowing in the hydraulic line connecting the injector to the common rail, and this throughout the field of engine operation.
- the half-period of the pressure waves circulating in the hydraulic line connecting the injector to the common rail must be greater than or equal to x seconds.
- the frequency of the hydraulic line must be less than or equal to 1 / (2.x) hertz, that is: f ⁇ 1 / (2.x), f being the frequency in hertz of the pressure waves.
- the drop in frequency of pressure waves created by a rank N injection therefore allows limit pressure fluctuations in the area of phasing corresponding to the consecutive row injection N + 1. This allows, among other things, to facilitate the engine tuning and processing interactions between the different injections by means of software correction, or other.
- the main embodiment of the invention consists in make a spiral pipe.
- a spiral groove 10 under the outer surface of a bar or inner tube 1.
- This the latter is placed inside an external tube 2 whose internal diameter corresponds to the external diameter of the inner tube 1.
- the fit should be tight or force so that there is no leakage from one turn to the other from the pipeline.
- a second realization of the spiral pipe consists in forming a spiral groove 20 on the inner surface of a outer tube 22, like a thread, inside from which we introduce, by tight or force fit, an internal tube or bar 21.
- a second tube internal 31B has on its external surface a first spiral groove 308.
- This second internal tube 31A is placed, by tight or force fit, to inside a first internal tube 31A, on the outer surface of which a spiral groove 30A is formed.
- the whole is placed inside a tube external 32, by tight or force fit.
- drilling holes in the first internal tube 31A it is possible to connect the two grooves 30A and 30B at desired locations.
- the outside diameters of tubes or bars, inner and outer diameters of the tubes, the thread characteristics, i.e. pitch, width and depth of the grooves, their shape, etc., and the materials used are preferably determined so that the fluid cannot pass from the row of row M to the row of row M + 1 of the same thread, that following the groove making the threading and not passing in a possible game that can exist between the bar or the inner tube and the tube in which it is inserted.
- a first complete injection system includes a fuel rail, itself supplied by a supply pipe 51 fitted with a pump 52 and coming from a tank of fuel 53.
- the distribution ramp 50 supplies four injectors 60 through four supply conduits placed in an external tube 40.
- the latter has a slightly larger total volume, as shown in Figure 6.
- each tube external 40 has an additional internal volume 41, which therefore reduces the draining effect.
- each conduit can be made by a thread groove 71 made on the tube or the central bar 72 of the ramp distribution 70.
- the sum of the volumes of the four supply conduits 71 may possibly be equivalent to the volume contained in the usual common rail. So we choose the dimensions of the thread grooves constituting the supply conduits 71 for this purpose.
- the central bar 71 can be machined with N threads for N injector 60. You can also machine a single thread on the central bar 72 whose length corresponds to the total length of the conduits supply for the N injectors 60. In this case, we use N-1 separations to share the thread in N supply lines 71.
- the central bar 72 is preferably pierced in its center by a central pipe 75 which connects the outlet of a high pressure pump 73 to the start of each supply conduit 71 by holes drilled radially 76.
- the N injectors 60 can thus be supplied each by a supply tube 77 connected to the output each of a conduit supply 71.
- Such an injection system can also be used to decrease the frequency of hydraulic line located upstream of the ramp injection, downstream of the high pressure pump. Such frequency reducer system is then placed between the high pressure pump and the common rail.
- the system the invention makes it possible to house a large duct length in a small footprint.
- Such a system can also be used in all cases where we wish to make an agreement acoustics by adapting the length of the lines hydraulics used.
Abstract
Description
La présente invention se rapporte à un procédé de traitement des ondes de pression dans une ligne hydraulique, ainsi qu'un dispositif d'injection à rampe commune pour moteur de véhicule automobile, mettant en oeuvre ce procédé.The present invention relates to a process for treating pressure waves in a hydraulic line, as well as an injection device common rail for motor vehicle engine, implementing this process.
Dans les systèmes d'injection dits « common rail » ou « à rampe commune » (diesel, essence ou tout autre carburant), chaque injection engendre, dans le circuit de carburant haute pression, des ondes de pression responsables d'interactions entre les injections successives. Ces interactions se traduisent par une mauvaise maítrise de la quantité de carburant introduite dans les cylindres, rendant ainsi très difficile la mise en point des moteurs pendant les phases de développement, et engendrant des évolutions de leur comportement pendant la durée de vie du moteur.In so-called common injection systems rail ”or“ common rail ”(diesel, petrol or any other fuel), each injection generates, in the high pressure fuel system, waves from pressure responsible for interactions between successive injections. These interactions translate by poor control of the amount of fuel introduced into the cylinders, making it very difficult to tune the engines during development phases, and generating evolutions of their behavior over the life of the engine.
Ce problème est de plus en plus critique avec l'apparition des injections multiples autorisées par les nouveaux systèmes d'injection, consistant à découper une injection en plusieurs injections plus petites.This problem is becoming more and more critical with the appearance of multiple injections authorized by new injection systems, consisting of cut an injection into several more injections small.
Dans les systèmes d'injection actuels à rampe commune, le débit de carburant injecté est fonction de la durée de pilotage de l'injecteur et de la pression dans le circuit hydraulique haute pression. Une cartographie implantée dans le calculateur permet de calculer la durée de pilotage de l'injection sur la base du débit demandé (capteur d'accélération) et de la pression appliquée (capteur de pression sur rampe).In current rail injection systems common, the flow of fuel injected is a function of the duration of piloting of the injector and the pressure in the high pressure hydraulic circuit. A mapping installed in the computer allows calculate the duration of piloting the injection on the base of the requested flow (acceleration sensor) and the applied pressure (pressure sensor on rail).
Actuellement, différentes solutions existent ou sont envisagées pour résoudre les problèmes d'interactions entre les injections.Currently, different solutions exist or are being considered to resolve the issues interactions between injections.
L'interaction entre deux injections consécutives N et N + 1 pour maítriser la quantité de carburant introduite lors de cette injection, en prenant en compte l'effet de l'injection N.The interaction between two injections consecutive N and N + 1 to control the amount of fuel introduced during this injection, in taking into account the effect of injection N.
Cependant, la deuxième cartographie ne peut être remplie qu'une fois figés les paramètres de l'injection N (la perturbation de pression est fonction de ces paramètres). Cette solution est donc, par construction, inactive pendant la phase de mise au point. De plus, le seul paramètre qui est pris en compte est la présence ou non d'une injection précédente, mais en aucune manière d'autres paramètres influençant l'injection (comme la quantité de l'injection N, l'écart temporel entre les injections N et N + 1, la présence d'une ou de plusieurs injections précédent l'injection N, etc.). However, the second mapping cannot be filled once the parameters of injection N (the pressure disturbance is a function of these parameters). This solution is therefore, by construction, inactive during the development phase point. In addition, the only parameter that is taken into account account is the presence or not of an injection previous, but in no way other parameters influencing the injection (such as the amount of N injection, the time difference between N injections and N + 1, the presence of one or more injections before injection N, etc.).
Enfin, elle ne peut que très difficilement être utilisée pour plus de deux injections consécutives.Finally, it can only very difficult be used for more than two injections consecutive.
Une autre solution consiste en une correction du temps d'activation des injecteurs, lors de la (N + 1) ième injection, à l'aide d'un algorithme estimant les variations de quantité injectée dues aux N injections précédentes.Another solution is a correction the activation time of the injectors, when (N + 1) th injection, using an algorithm estimating the variations in quantity injected due to N previous injections.
Cependant, les solutions de ce type sont très difficiles à mettre au point, compte tenu du nombre important de paramètres à prendre en compte pour écrire l'algorithme de correction (dimensions géométriques du circuit carburant, pression d'injection, température, quantités injectées lors des injections précédentes (1 à N), quantité injectée lors de la (N + 1) ième injection, intervalles de temps séparant les injections 1 à N + 1, nombre d'injections, etc.). De plus, elles sont très sensibles aux dispersions industrielles de fabrication.However, solutions of this type are very difficult to develop, given the number important parameters to take into account when writing the correction algorithm (geometric dimensions of the fuel system, injection pressure, temperature, quantities injected during previous injections (1 at N), quantity injected during the (N + 1) th injection, time intervals between injections 1 to N + 1, number of injections, etc.). In addition, they are very sensitive to industrial dispersions of manufacturing.
L'insertion d'un ou de plusieurs dispositifs dont le but est de créer des pertes de charge sur la ligne hydraulique d'alimentation des injecteurs peut être utilisée, afin de réduire les fluctuations de pression consécutives à une injection (amortissement des ondes de pression par les pertes de charge). Par nature, cette solution a l'inconvénient de créer des pertes de charge supplémentaires sur la ligne d'alimentation des injecteurs, qui sont néfastes aux performances du moteur (perte de pression d'injection effective, diminution des quantités maximales injectées sur le point de puissance, etc.). Insertion of one or more devices whose purpose is to create pressure drops on the hydraulic line supplying the injectors can be used, in order to reduce fluctuations in pressure following an injection (damping pressure waves by pressure drops). Through nature, this solution has the disadvantage of creating additional pressure losses on the line injectors, which are harmful to engine performance (loss of injection pressure effective, decrease in maximum quantities injected on the power point, etc.).
La présente invention se propose donc de limiter les problèmes d'interactions entre les injections, tout en évitant les problèmes et inconvénients susmentionnés.The present invention therefore proposes to limit the problems of interactions between injections, while avoiding problems and disadvantages mentioned above.
A cet effet, un premier objet de l'invention est un procédé de traitement des interactions entre les injections successives dans un système d'injection à rampe commune.To this end, a first object of the invention is a method of processing interactions between successive injections into an injection system at common rail.
Selon l'invention, on diminue la fréquence de l'onde de pression en allongeant la longueur du conduit d'alimentation reliant la rampe à chacun des injecteurs.According to the invention, the frequency of the pressure wave by lengthening the length of the conduit supply connecting the ramp to each of the injectors.
La mise en oeuvre privilégiée d'un tel procédé prévoit que le conduit d'alimentation est mis en spirale.The privileged implementation of such a process provides that the supply duct is put in spiral.
Un deuxième objet principal de l'invention est un système d'injection à rampe commune pour un moteur de véhicule automobile comprenant une rampe et, pour chaque cylindre du moteur, un injecteur et un conduit d'alimentation reliant la rampe à l'injecteur.A second main object of the invention is a common rail injection system for a motor vehicle engine comprising a ramp and, for each engine cylinder, one injector and one supply duct connecting the ramp to the injector.
Selon l'invention, le conduit d'alimentation a une longueur suffisamment rallongée pour diminuer la fréquence de l'onde de pression de la ligne hydraulique constituée par le conduit d'alimentation.According to the invention, the supply duct has a length that is long enough to decrease the hydraulic line pressure wave frequency constituted by the supply duct.
Deux localisations des conduits d'alimentation sont envisagées. En effet, une première consiste à installer les conduits d'alimentation en grande partie dans la rampe, tandis qu'une deuxième prévoit de les installer en dehors de la rampe.Two locations of the conduits are considered. Indeed, a first consists of installing the supply pipes much of it in the ramp, while a second plans to install them off the ramp.
La forme préférentielle des conduits d'alimentation est la spirale. Ceci permet de gagner beaucoup d'emplacement tout en rallongeant la longueur de ces conduits d'alimentation.The preferred shape of the conduits power is the spiral. This saves lots of space while extending the length of these supply conduits.
Dans ce cas, une première réalisation préférentielle consiste à réaliser la spirale en effectuant l'équivalent d'un filetage sur un barreau recouvert d'un premier tube externe par ajustement serré.In this case, a first realization preferential consists in carrying out the spiral in performing the equivalent of a thread on a bar covered with a first external tube by adjustment tight.
Une autre réalisation intéressante consiste à réaliser un autre filetage sur le premier tube externe qui est lui-même recouvert d'un autre deuxième tube externe.Another interesting achievement is to make another thread on the first outer tube which is itself covered with another second tube external.
Enfin, une troisième réalisation consiste à effectuer un taraudage à l'intérieur d'un tube dans lequel on enfonce un barreau par ajustement serré.Finally, a third achievement consists in tapping inside a tube in which one pushes a bar by tight adjustment.
Une variante du système selon l'invention consiste à rajouter, après chaque conduit d'alimentation, un volume additionnel permettant ainsi d'atténuer un certain effet de vidange.A variant of the system according to the invention consists in adding, after each conduit power supply, an additional volume allowing to mitigate a certain draining effect.
L'invention et ces différentes caractéristiques techniques seront mieux comprises à la lecture de la description suivante, accompagnée de quelques figures représentant respectivement :
- figure 1, un graphe représentant l'évolution de la pression dans un injecteur ;
- figure 2, en vue cavalière écorchée, une première réalisation de la partie importante du dispositif d'injection selon l'invention ;
- figure 3, en vue cavalière écorchée, une deuxième réalisation de la partie importante du dispositif selon l'invention ;
- figure 4, en vue cavalière écorchée, une troisième réalisation de la même partie importante du dispositif selon l'invention.
- figure 5, un schéma du système de la première réalisation du dispositif selon l'invention ;
- figure 6, un schéma de la deuxième réalisation du dispositif selon l'invention ;
- figure 7, un schéma de la troisième réalisation du dispositif selon l'invention.
- FIG. 1, a graph representing the evolution of the pressure in an injector;
- Figure 2, in cutaway view, a first embodiment of the major part of the injection device according to the invention;
- Figure 3, in cutaway view, a second embodiment of the important part of the device according to the invention;
- Figure 4, in cutaway view, a third embodiment of the same important part of the device according to the invention.
- Figure 5, a diagram of the system of the first embodiment of the device according to the invention;
- Figure 6, a diagram of the second embodiment of the device according to the invention;
- Figure 7, a diagram of the third embodiment of the device according to the invention.
La figure 1 montre deux courbes. La première en trait plutôt fin représente les variations de pression engendrées par une injection ayant lieu avec un dispositif de l'art antérieur. On s'aperçoit que la fréquence de la pression est importante et que des variations de pression le sont tout autant.Figure 1 shows two curves. The first one in a rather thin line represents the variations of pressure generated by an injection taking place with a device of the prior art. We realize that the pressure frequency is important and that pressure variations are just as much.
La courbe en trait fort qui affecte la forme d'une seule courbe en forme de dôme montre la variation de pression dans le système d'injection selon l'invention. On s'aperçoit que les variations de pression sont beaucoup moins intenses et plus lentes, la fréquence étant beaucoup plus faible. The strong line curve that affects the shape a single dome-shaped curve shows the variation pressure in the injection system according to the invention. We can see that the variations in pressures are much less intense and slower, the frequency being much lower.
En fait, la fréquence est définie de manière à ce que le temps « phasage », c'est-à-dire le temps séparant la fin d'une injection de rang N avec le début de l'injection suivante de rang N+1 soit inférieur ou égal à la demi-période des ondes de pression circulant dans la ligne hydraulique reliant l'injecteur à la rampe commune, et ceci dans tout le champ de fonctionnement du moteur.In fact, the frequency is defined so that the "phasing" time, that is to say the time separating the end of a row N injection with the start of the next injection of rank N + 1 either lower or equal to the half-period of the pressure waves flowing in the hydraulic line connecting the injector to the common rail, and this throughout the field of engine operation.
Si le temps de phasage maximal entre deux
injections consécutives vaut x secondes, il faut que la
demi-période des ondes de pression circulant dans la
ligne hydraulique reliant l'injecteur à la rampe
commune soit supérieure ou égale à x secondes. En fait,
il faut que la fréquence de la ligne hydraulique soit
inférieure ou égale à 1/(2.x) hertz, soit :
De plus, si on assimile à un tube l'ensemble
de la ligne hydraulique entre le nez de l'injecteur et
la rampe commune, la fréquence du premier mode de
l'onde de pression de cette ligne hydraulique peut être
évaluée de façon approximative par la formule
suivante :
Connaissant c, et f = 1/(2.x), on peut en déduire la valeur minimale de L permettant d'être dans le cas préférentiellement décrit ci-dessus. On en déduit dont la longueur du tube rallongé objet de la présente invention à introduire entre l'injecteur et la rampe commune de manière à ce que la longueur totale de cette ligne hydraulique soit supérieure ou égale à L.Knowing c, and f = 1 / (2.x), we can deduce the minimum value of L allowing to be in the case preferentially described above. We deduced from which the length of the extended tube object of the present invention to be introduced between the injector and the common rail so that the total length of this hydraulic line is greater than or equal to L.
Par exemple si c=1600 mètres par seconde, x=0,002 seconde, et la longueur initiale de la ligne hydraulique Linitiale = 0,4 mètre, la longueur L = (2.x.c/4)-Linitiale = 1,2 mètre. La longueur totale de la ligne hydraulique , Ltotale = 0,4+1,2=1,6 mètre.For example if c = 1600 meters per second, x = 0.002 seconds, and the initial length of the initial hydraulic line L = 0.4 meters, the length L = (2.xc / 4) -L initial = 1.2 meters . The total length of the hydraulic line, total L = 0.4 + 1.2 = 1.6 meters.
La baisse de fréquence des ondes de pression créée par une injection de rang N permet donc de limiter les fluctuations de pression dans la zone de phasage correspondant à l'injection consécutive de rang N+1. Ceci permet donc, entre autres, de faciliter la mise au point du moteur et le traitement des interactions entre les différentes injections par des moyens de correction logicielles, ou autres.The drop in frequency of pressure waves created by a rank N injection therefore allows limit pressure fluctuations in the area of phasing corresponding to the consecutive row injection N + 1. This allows, among other things, to facilitate the engine tuning and processing interactions between the different injections by means of software correction, or other.
On précise que si la longueur rajoutée dans la ligne d'injection est de la manière décrite ci-dessus, l'amplitude des fluctuations de pression consécutive à l'injection de rang N qui est à prendre en compte pour son effet sur l'injection suivante de rang N+1 n'est plus l'amplitude crête à crête, mais l'écart entre la valeur moyenne de la pression et sa valeur maximale sur le temps de phasage concerné. We specify that if the length added in the injection line is as described above, the magnitude of pressure fluctuations following the row N injection which is to be taken into account for its effect on the next injection of rank N + 1 is no longer the peak-to-peak amplitude, but the difference between the mean pressure value and its maximum value over the phasing time concerned.
Toutefois, comme ceci est expliqué plus haut, cette augmentation de la ligne d'injection est théoriquement relativement importante, c'est-à-dire de l'ordre du mètre supplémentaire. Ceci conduit à un encombrement sous le capot moteur, ce qui peut être inacceptable, sachant qu'un système de réduction de fréquence est nécessaire pour chaque injecteur.However, as explained above, this increase in the injection line is theoretically relatively important, i.e. the order of the extra meter. This leads to a space under the engine hood, which can be unacceptable, knowing that a system of reduction of frequency is required for each injector.
En conséquence, en référence à la figure 2,
la réalisation principale de l'invention consiste à
réaliser une canalisation en spirale. A cet effet, on
forme ou usine une rainure en spirale 10 sous la
surface externe d'un barreau ou d'un tube interne 1. Ce
dernier est placé à l'intérieur d'un tube externe 2
dont le diamètre interne correspond au diamètre externe
du tube interne 1. L'ajustement doit être serré ou en
force pour qu'il n'y ait pas de fuite d'une spire à
l'autre de la canalisation.Consequently, with reference to Figure 2,
the main embodiment of the invention consists in
make a spiral pipe. To this end, we
form or machine a
En référence à la figure 3, une deuxième
réalisation de la conduite en spirale consiste à former
une rainure en spirale 20 sur la surface interne d'un
tube externe 22, comme un taraudage, à l'intérieur
duquel on introduit, par ajustement serré ou en force,
un tube ou barreau interne 21.Referring to Figure 3, a second
realization of the spiral pipe consists in forming
a
Une troisième réalisation plus complexe
consiste à choisir l'une des deux solutions précédentes
et de la réaliser sur plusieurs diamètres. En d'autres
termes, sur la figure 4 on rajoute un deuxième tube
interne 31B possède sur sa surface externe une première
rainure en spirale 308. Ce deuxième tube interne 31A
est placé, par ajustement serré ou en force, à
l'intérieur d'un premier tube interne 31A, sur la
surface externe duquel une rainure en spirale 30A est
formée. Le tout est placé à l'intérieur d'un tube
externe 32, par ajustement serré ou en force. De plus,
en perçant des trous dans le premier tube interne 31A,
il est possible de faire communiquer les deux rainures
30A et 30B à des endroits voulus.A third, more complex achievement
is to choose one of the two previous solutions
and to realize it on several diameters. In others
terms, in figure 4 we add a second tube
internal 31B has on its external surface a first
spiral groove 308. This second
Ceci permet de doubler la longueur de la canalisation, pour une même longueur de tube rajouté. En d'autres termes, cette réalisation permet de réduire l'encombrement dû au rajout de canalisations.This doubles the length of the pipe, for the same length of added tube. In other words, this realization makes it possible to reduce the congestion due to the addition of pipes.
Pour ces trois différentes réalisations, les diamètres extérieurs des tubes ou des barreaux, les diamètres intérieurs et extérieurs des tubes, les caractéristiques de filetage, c'est-à-dire le pas, la largeur et la profondeur des gorges, leur forme, etc., et les matériaux utilisés sont préférentiellement déterminés de manière à ce que le fluide ne puisse passer du tour de rang M au tour de rang M+1 du même filetage, qu'en suivant la rainure réalisant le filetage et non en passant dans un éventuel jeu pouvant exister entre le barreau ou le tube interne et le tube externe dans lequel il est inséré.For these three different achievements, the outside diameters of tubes or bars, inner and outer diameters of the tubes, the thread characteristics, i.e. pitch, width and depth of the grooves, their shape, etc., and the materials used are preferably determined so that the fluid cannot pass from the row of row M to the row of row M + 1 of the same thread, that following the groove making the threading and not passing in a possible game that can exist between the bar or the inner tube and the tube in which it is inserted.
D'autre part, la présence d'une canalisation ou d'un conduit d'une grande longueur entre la rampe de distribution commune et les injecteurs à tendance à augmenter l'effet de vidange de la ligne hydraulique entre la rampe commune et les injecteurs. En conséquence, lors d'une injection, le nez de l'injecteur n'est pas réalimenté aussi rapidement et il s'ensuit une perte de pression d'injection supplémentaire, donc une éventuelle dégradation de la réponse du moteur. Pour limiter cet effet, les caractéristiques des filetages des tubes et barreaux sont choisis de manière à diminuer les pertes de charge dans les tubes longs. Plus la section de passage du filetage est grande, c'est-à-dire plus le filetage est large et profond, plus la perte de charge est faible. Plus l'état de surface des matériaux au niveau des filetages et barreaux est de bonne qualité, c'est-à-dire lisse, plus la perte de charge est faible.On the other hand, the presence of a pipeline or of a very long conduit between the ramp of common distribution and injectors tend to increase the draining effect of the hydraulic line between the common rail and the injectors. In consequence, during an injection, the nose of the injector is not replenished as quickly and it a loss of injection pressure ensues additional, therefore a possible degradation of the engine response. To limit this effect, characteristics of pipe and rod threads are chosen so as to reduce the pressure losses in long tubes. The higher the cross section of the the larger the thread, i.e. the greater the thread wide and deep, the lower the pressure drop. The higher the surface condition of the materials at the level of threads and bars is of good quality, that is to say smooth, the lower the pressure drop.
Une autre méthode pour atténuer l'effet de
vidange consiste à rajouter un ou plusieurs volumes
entre chaque injecteur et les conduits ou canalisations
longues. En effet, en référence à la figure 5, un
premier système d'injection complet selon l'invention
comprend une rampe d'alimentation en carburant, elle-même
alimentée par une canalisation d'approvisionnement
51 équipée d'une pompe 52 et provenant d'un réservoir
de carburant 53. La rampe de distribution 50 alimente
quatre injecteurs 60 par l'intermédiaire de quatre
conduits d'alimentation placés dans un tube externe 40.
Or, ce dernier a un volume total un peu plus important,
comme le montre la figure 6. En effet, chaque tube
externe 40 possède un volume interne 41 supplémentaire,
ce qui permet donc d'atténuer l'effet de vidange.Another method to mitigate the effect of
draining consists in adding one or more volumes
between each injector and the conduits or pipes
long. Indeed, with reference to Figure 5, a
first complete injection system according to the invention
includes a fuel rail, itself
supplied by a
En référence à la figure 7, une autre
réalisation consiste à installer les conduits
supplémentaires à l'intérieur de la rampe de
distribution 70. En effet, chaque conduit peut être
réalisé par une rainure en filetage 71 pratiquée sur le
tube ou le barreau central 72 de la rampe de
distribution 70. Compte tenu du fait que chaque conduit
possède un volume non négligeable de carburant, la
somme des volumes des quatre conduits d'alimentation 71
peut être éventuellement équivalente au volume contenu
dans la rampe commune d'usage habituel. On choisit donc
les dimensions des rainures en filetage constituant les
conduits d'alimentation 71 dans ce but. Ainsi, le
barreau central 71 peut être usiné de N filetages pour
N injecteur 60. On peut également usiner un seul
filetage sur le barreau central 72 dont la longueur
correspond à la longueur totale des conduits
d'alimentation pour les N injecteurs 60. Dans ce cas,
on utilise N-1 séparations pour partager le filetage en
N conduits d'alimentation 71.With reference to Figure 7, another
realization consists in installing the conduits
additional inside the
Le barreau central 72 est de préférence percé
en son centre par une canalisation centrale 75 qui
relie la sortie d'une pompe haute pression 73 au début
de chaque conduit d'alimentation 71 par des trous
percés radialement 76. Les N injecteurs 60 peuvent
ainsi être alimentés chacun par un tube d'alimentation
77 connecté à la sortie chacun d'un conduit
d'alimentation 71.The
On peut également envisager une combinaison de cette réalisation avec celle des réalisations précédentes, notamment des réalisations représentées aux figures 3 et 4. Un tel système d'injection peut également être utilisé pour diminuer la fréquence de la ligne hydraulique située en amont de la rampe d'injection, en aval de la pompe haute pression. Un tel système réducteur de fréquence est alors placé entre la pompe haute pression et la rampe commune. We can also consider a combination of this achievement with that of the achievements previous, in particular achievements represented in Figures 3 and 4. Such an injection system can also be used to decrease the frequency of hydraulic line located upstream of the ramp injection, downstream of the high pressure pump. Such frequency reducer system is then placed between the high pressure pump and the common rail.
Il est également possible d'utiliser, par exemple dans le cas d'un moteur à six cylindres en V, deux rampes communes de distribution équipées du système d'injection selon l'invention pour trois cylindres.It is also possible to use, by example in the case of a six-cylinder V engine, two common distribution ramps equipped with injection system according to the invention for three cylinders.
Grâce à sa compacité, le système selon l'invention permet de loger un conduit de grande longueur dans un faible encombrement.Thanks to its compactness, the system the invention makes it possible to house a large duct length in a small footprint.
Un tel système peut être également utilisé dans tous les cas où l'on souhaite réaliser un accord acoustique en adaptant la longueur des lignes hydrauliques utilisées.Such a system can also be used in all cases where we wish to make an agreement acoustics by adapting the length of the lines hydraulics used.
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