EP3707366A1 - High pressure pump/crankshaft setting method - Google Patents

High pressure pump/crankshaft setting method

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Publication number
EP3707366A1
EP3707366A1 EP18800127.5A EP18800127A EP3707366A1 EP 3707366 A1 EP3707366 A1 EP 3707366A1 EP 18800127 A EP18800127 A EP 18800127A EP 3707366 A1 EP3707366 A1 EP 3707366A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
crankshaft
pump
high pressure
pressure pump
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18800127.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Redlinger
Claude BERGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP3707366A1 publication Critical patent/EP3707366A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/16—Adjustment of injection timing

Definitions

  • the present invention relates to internal combustion engine or combustion engines of a motor vehicle.
  • the present invention more particularly relates to combustion engines comprising a high pressure pump for supplying and pressurizing a fuel injection system.
  • the present invention relates more particularly to a method of setting the high-pressure fuel pump mounted at one end of a camshaft of the combustion engine with the crankshaft.
  • the internal combustion engines and especially the so-called direct injection engines, that is to say having fuel injectors opening directly into combustion chambers, comprise a high-pressure fuel pump which allows the circulation of fuel under pressure in a feed ramp of the injectors.
  • This fuel injection technology is well known on diesel type engines, but may also concern spark ignition engines also known as gasoline engines.
  • the engine is able to drive the high-pressure pump which in return allows its fuel supply.
  • the high pressure pump may include an actuating shaft, the rotation of which actuates a pumping means, typically a piston movable in a cylinder.
  • the actuating shaft of the pump is equipped with an actuating pinion for its drive.
  • the rotation of the actuating pinion, and therefore of the actuating shaft of the high pressure pump can be ensured by a belt or a chain disposed on the side of the accessory side of the engine, also called the motor distribution face, connecting a crankshaft of the engine to a camshaft or possibly to camshafts, able to actuate the valves, or by another wheel toothed in rotation with a rotating shaft.
  • said high pressure pump is disposed at one end of the camshaft on the side of the transmission side opposite to the accessory side of the engine.
  • the high pressure pump can be directly driven for example by a cam integral in rotation with the crankshaft. In this case, no particular device ensuring precise setting or indexing of the high pressure pump relative to the crankshaft of the engine is necessary.
  • the drive sprocket of the crankshaft is conventional and round.
  • an ovoid pinion with 4 lobes is placed in the system instead of the round drive gear to also generate stresses. of type H4. These stresses are to be generated in phase opposition of the signal H4 produced by the high pressure pump in order to reduce the amplitude of the harmonic 4 of the motor. It is then necessary to have a precise setting of the high-pressure fuel pump with the engine, especially with respect to the crankshaft.
  • the object of the invention is to remedy these problems and one of the objects of the invention is a device and a method for setting a high-pressure fuel pump with a heat engine comprising said fuel pump which makes it possible to increase the accuracy of this calibration.
  • the present invention more particularly relates to a device for setting a high-pressure fuel pump of a heat engine comprising: - a crankshaft housed in a crankcase of the engine, and having an ovoid pinion fixedly secured in rotation to an end of the crankshaft turned towards a motor distribution face,
  • said fuel supply pump comprising a shaft having an axis parallel to the axis of the crankshaft and having an actuating end; integral in rotation with one end of the camshaft facing towards a coupling face of the motor opposite to the distribution face, characterized in that the engine comprises a device for setting the fuel pump relative to the crankshaft with an angular positioning control device of the crankshaft and a positioning control device of the same high pressure pump.
  • the heat engine comprises a wedging device between the high pressure pump and the crankshaft to take into account all the elements of the engine operating chain, that is to say the drive of the camshaft with the transmission chain or belt and driving the drive gear of the pump by said camshaft.
  • the wedging is thus carried out directly between the two engine components which are the crankshaft and the high-pressure fuel pump by means of angular positioning control devices of the crankshaft and the pump actuating shaft which have a high identical precision.
  • the angular positioning control devices of the crankshaft and the high-pressure fuel pump are of the same type.
  • the two control devices are of the same type and which gives the same control accuracy.
  • the angular positioning control devices of the crankshaft and of the high pressure pump comprise an orifice passing respectively through the casing surrounding the crankshaft and the casing surrounding the actuating end of the pump, the axis of which is orthogonal to the axis; crankshaft and pump shaft.
  • the through hole is intended to house a measuring rod.
  • the measuring rod is a dragging gauge.
  • the angular positioning control devices of the crankshaft and the high pressure pump comprise an orifice passing through the housing housing the crankshaft or the actuating end of the high pressure pump to allow the introduction of a rod, well-known accessory for the timing of engine timing.
  • the axis of the orifices through is orthogonal to the axis of the crankshaft and the actuator shaft of the pump.
  • the freelancer is a gauge with leakage measurements to obtain an optimal level of precision and better than with conventional pins.
  • crankshaft and the high pressure pump each comprise a flat face intended to be orthogonal to the axis of the orifice passing through the housing respectively of the crankshaft and the actuating end of the pump.
  • crankshaft and the high pressure pump each comprise a planar face intended to be orthogonal to the axis of the orifice passing through the housing of the crankshaft and the end of the actuating shaft of the high pressure pump. to ensure the sealing of the contact in support of the pin against said face.
  • crankshaft The flat face of the crankshaft is carried by a flange integral with an arm of the crankshaft.
  • the plane face of the crankshaft is carried by a flange integral with a crank arm of the crankshaft. Said flange is therefore integral in rotation with the crankshaft.
  • the flat face of the end of the actuating shaft of the pump is carried by a tooth integral with an actuating pinion, said tooth is substantially parallelepipedal, for example in the axial extension of a tooth. drive gear.
  • the invention also relates to a method of setting a high-pressure fuel supply pump with the crankshaft of a motor vehicle engine, said method comprises a step of controlling the angular positioning of the pump with the crankshaft .
  • the process comprises the following steps:
  • FIG. 1 is a schematic view of the heat engine distribution assembly.
  • FIG. 2 is a schematic view of a fixed drive gear fixed to the end of the crankshaft according to the invention.
  • FIG. 3 is a schematic view of the angular positioning control device of the actuating shaft of the high-pressure fuel pump and of the crankshaft.
  • FIG. 4 is a schematic view of the high pressure pump timing control device.
  • FIG. 5 is a schematic view of the stalling control device of the high pressure pump relative to the crankshaft.
  • an internal combustion engine of a motor vehicle has combustion chambers in a motor housing, each of the chambers being delimited by a cylinder, a piston and a cylinder head wall.
  • fuel and air In the combustion chamber is injected fuel and air generally from orifices dug in the cylinder wall.
  • the fuel is fed by a main ramp dug in the cylinder head to injectors to be injected into each of said chambers.
  • the piston is connected to a crankshaft 210 by a connecting rod.
  • the piston is reciprocated in a sliding motion along the axis of the cylinder to rotate the crankshaft, with a compression phase when said piston slides to reduce the volume of the combustion chamber and a phase combustion-expansion following an explosion of the air-fuel mixture in said combustion chamber, causing pulsations at the crankshaft rotation.
  • This alternation of phases generates an acyclism which is translated at the level of the crankshaft by a non-uniform speed of rotation.
  • Figures 1 and 5 show the timing chain from the crankshaft 210 to the high pressure pump 300.
  • the distribution chain generally comprises for example a fixed fixed drive gear 200 of the end 21 1 of the crankshaft 210 facing side Dl distribution, a fixed wheel 230 integral in rotation with the end of the camshaft 250, said pinion 200 and said wheel 230 are surrounded by a chain or a transmission belt 212.
  • Acyclism generates vibro-acoustic phenomena harmful both for the comfort of the user and for the equipment that is subject to them which may be accelerated aging of said equipment, a change in performance or functional characteristics of said equipment.
  • the timing of the distribution makes it possible to fix the relative positioning of the camshaft 250 with respect to the crankshaft 210.
  • the wedging will be characterized by the angle that the point makes opening or closing of a valve, marked on the plane of rotation of the crankshaft, with the high or low position of a crankpin of the crankshaft.
  • an ovoid gear 200 as shown in Figure 2 with 4 lobes is implanted on the crankshaft to reduce the impact of the harmonic 4 of the pump HP on the distribution instead of the classic round drive sprocket.
  • the advantage of this ovoid pinion 200 is to phase out the signal H4 generated by the four lobes of the pinion with the H4 acyclisms of the high pressure pump in order to reduce their intensity.
  • the main difficulty of the use of the ovoid gear is the reduction of the dispersion of the timing of the high pressure pump relative to the ovoid pinion secured to the crankshaft. Indeed, if the signal H4 of the high-pressure pump is no longer in phase opposition with the signal H4 generated by the ovoid gear, the situation can deteriorate and the acyclisms increase to reach levels higher than the known conventional situation. with a round sprocket.
  • the high-pressure pump 300 is therefore associated with a setting device 100 of said fuel pump with respect to the crankshaft, which makes it possible to take into account all the intermediate elements between the crankshaft 210 and said fuel pump 300, namely the ovoid pinion 200, the transmission chain 212, the camshaft 250 and the high pressure pump 300.
  • the high-pressure pump 300 according to one embodiment of the invention is arranged according to a side of the engine facing towards the coupling face AC of said motor.
  • the coupling face AC is the opposite face, along the longitudinal axis of the engine, the distribution side Dl or accessories which open one end of the crankshaft 21 1 and a first end 251 of camshaft 250, the crankshaft transmitting a movement of rotation to the camshaft via a drive system comprising a drive gear 200 integral with the end of the crankshaft and a driven wheel 230 secured to the first end 251 of the camshaft 250, the drive gear 200 and the driven wheel 230 being surrounded by a chain or drive belt 212 adapted to transmit the rotation of the crankshaft 210 to the camshaft 250.
  • the camshaft 250 is arranged in a cylinder head 50 of the engine and the high-pressure fuel pump 300 is fixed to the wall 51 of said cylinder head 50.
  • the camshaft 250 comprises at the second end 252 turned towards the coupling face of the motor, opposite the first end 251, a toothed wheel 253 meshing with an actuating pinion 301 secured to rotate with an actuating shaft 302. of the high-pressure fuel pump 300. In this way the rotation of the crankshaft 210 causes the rotation of the camshaft 250 which causes the actuation of the pump 300 high fuel pressure.
  • the axes of the camshaft 250, the actuating shaft (302) of the high pressure pump are parallel to the axis X of the crankshaft. They are designated by the same reference.
  • the setting device 10 of the high-pressure fuel pump 300 with respect to the crankshaft 210 comprises an angular positioning control device 11 of the crankshaft and another device 12 for controlling the angular positioning of the actuating shaft 302 of the crankshaft. fuel pump 300.
  • the two control devices 1 1, 12 of angular positioning allow an accuracy of the same level or the same. According to the invention, the accuracy provided by the two angular positioning control devices is identical and less than 1 ° or equivalence to 17 thousandths radian.
  • the two control devices are of the same type or identical.
  • the term "of the same type” or “identical” means that the two devices perform the same measurements with similar angular positioning sensors of comparable elements on the one hand of the crankshaft, on the other hand of the shaft of actuation of the high pressure pump.
  • the control device comprises:
  • a plane face 216 machined on an element 217 of the crankshaft.
  • the flat face of the crankshaft is carried by a flange 217 fixed to an arm of said crankshaft 210, the flat face is obtained by machining here according to the thickness of the flange.
  • Said flat face 216 is intended to come orthogonal to the axis of the through orifice 214.
  • the plane face 216 can be brought to be orthogonal to the axis of the through orifice 214 .
  • the rod 14 intended to be driven into the through orifice 214 to come into contact with the flat face 216.
  • the rod 14 is a peg with leakage measurements. It allows a high accuracy of control of the angular positioning of the crankshaft of the order of 0.3 °.
  • the plane face 216 is defined in such a way that during the contact of the pin with the plane face, the angular position of the crankshaft 210 is at its top dead center.
  • the flange 217 may comprise a flat transverse notch (not shown) at the foot of the flat face and forming with the plane face 216 an obtuse angle. Said notch makes it easy to position the end of the measuring rod 14 against the plane face 216.
  • control device 12 also comprises: an orifice 52 passing through a wall 51 of a chamber in which is housed an end 303 of the actuating shaft 302 of the pump 300, said end is integral with the actuating pinion 301.
  • the flat face 310 is obtained by machining a substantially parallelepipedic element 304 extending a tooth of the actuating pinion 301 along the axis of the pinion. Said flat face 310 is intended to come orthogonal to the axis of the through orifice 52.
  • the plane face 310 can be brought to be orthogonal to the axis of the through hole 52.
  • the pin 52 is a rod with leakage measurements. It allows a high accuracy of control of the angular positioning of the crankshaft of the order of 0.3 °.
  • the parallelepipedal element 304 is carried radially by a tubular body in the extension of the actuating pinion along the axis of said pinion.
  • the tubular body has a transverse notch 305 at the foot of the parallelepipedal element 304 and forming with the flat face of said element an obtuse angle to allow easy positioning of the end of the rod 15 vis-à-vis the flat face 310.
  • the installation of the high pressure pump substantially matches the angular position of the actuating shaft 302 of the high pressure pump 300 when the pin 15 contacts the flat face 310 of the parallelepiped element 304, with the TDC or top dead center of the camshaft 250.
  • TDC stands for Top Dead Center and designates an angular position of the camshaft or crankshaft respectively corresponding to a phase of opening exhaust valves and reaching the top dead center of pistons corresponding to the exhaust valves in the engine cylinders.
  • said installation of the high pressure pump 300 comprises the following steps: - Mounting of the drive pinion 301 on the high pressure pump
  • planar face 310 of the parallelepipedal element 304 of the drive gear 301 of the high pressure pump, and therefore of the actuating shaft 302, is adjusted relative to the top dead center of the camshaft 250.
  • the invention proposes a new distribution timing procedure by wedging the pinion of the high pressure pump with the PMH or Top Dead Center of the crankshaft, which makes it possible to reduce the timing dispersion between the high pressure pump and the crankshaft with respect to the existing.
  • the imagined chocking machine reverses the stalling principle. Rather than stalling the TDC of the camshaft 250 relative to the TDC of the crankshaft 210, and thus to make the position of the high pressure pump relative to the crankshaft pinion a resultant, it is proposed to wedge the drive pinion 301 of the high pressure pump 300 relative to the crankshaft PMH 210 and thus to make the position of the camshaft 250 exhaust with respect to the crankshaft a resultant.
  • the device and the method of setting the high pressure pump with respect to the crankshaft allows a precise angular positioning from end to end.
  • the drive gear of the crankshaft may be a pinion of different shape.

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Abstract

A device (10) for setting a high-pressure fuel pump (300) of a heat engine, comprising: a crankshaft (210) housed in a motor casing, and comprising an ovoid pinion (200) rigidly attached to one end of the crankshaft, turned towards a distribution face (DI) of the engine, a camshaft (250) rotated by the crankshaft using a transmission system surrounding the ovoid pinion, said fuel supply pump comprising an actuating shaft (302) with axis parallel to the axis of the crankshaft and having an end rotated by one end of the camshaft turned towards a coupling face (AC) of the engine opposite the distribution face (DI), characterised in that the setting device (10) enables setting of the fuel pump with respect to the crankshaft and comprises a control device (11) for controlling angular positioning of the crankshaft and a control device (12) for controlling positioning of the high-pressure pump, with identical precision.

Description

PROCEDE DE CALAGE POMPE HAUTE PRESSION / VILEBREQUIN  HIGH PRESSURE PUMP / CRANKSHAFT SETTING PROCESS
Domaine technique de l'invention Technical field of the invention
La présente invention concerne les moteurs thermiques ou à combustion interne de véhicule automobile. La présente invention concerne plus particulièrement les moteurs à combustion comportant une pompe haute pression pour l'alimentation et la mise en pression d'un système d'injection de carburant. The present invention relates to internal combustion engine or combustion engines of a motor vehicle. The present invention more particularly relates to combustion engines comprising a high pressure pump for supplying and pressurizing a fuel injection system.
La présente invention concerne plus particulièrement un procédé de calage de la pompe haute pression de carburant montée à une extrémité d'un arbre à cames du moteur à combustion avec le vilebrequin. The present invention relates more particularly to a method of setting the high-pressure fuel pump mounted at one end of a camshaft of the combustion engine with the crankshaft.
Etat de la technique State of the art
De manière connue, les moteurs à combustion interne, et notamment les moteurs dits à injection directe, c'est-à-dire comportant des injecteurs de carburant débouchant directement dans des chambres de combustion, comportent une pompe à haute pression de carburant qui permet la circulation de carburant sous pression dans une rampe d'alimentation des injecteurs. Cette technologie d'injection de carburant est bien connue sur les moteurs de type Diesel, mais peut également concerner les moteurs à allumage commandé appelés aussi moteurs à essence. De manière avantageuse, le moteur est apte à entraîner la pompe à haute pression qui permet en retour son alimentation en carburant. Pour ce faire, la pompe à haute pression peut comprendre un arbre d'actionnement, dont la rotation actionne un moyen de pompage, typiquement un piston mobile dans un cylindre. L'arbre d'actionnement de la pompe est doté d'un pignon d'actionnement pour son entraînement. La mise en rotation du pignon d'actionnement, et donc de l'arbre d'actionnement de la pompe haute pression peut être assurée par une courroie ou une chaîne disposée du côté de la face accessoires du moteur, également appelée face de distribution du moteur, reliant un vilebrequin du moteur à un arbre à cames ou éventuellement aux arbres à cames, apte à actionner les soupapes, ou par une autre roue dentée solidaire en rotation d'un arbre tournant. Pour réduire l'encombrement du moteur, selon l'invention, ladite pompe haute pression est disposée à une extrémité de l'arbre à cames du côté de la face transmission opposée à la face accessoires du moteur. In known manner, the internal combustion engines, and especially the so-called direct injection engines, that is to say having fuel injectors opening directly into combustion chambers, comprise a high-pressure fuel pump which allows the circulation of fuel under pressure in a feed ramp of the injectors. This fuel injection technology is well known on diesel type engines, but may also concern spark ignition engines also known as gasoline engines. Advantageously, the engine is able to drive the high-pressure pump which in return allows its fuel supply. To do this, the high pressure pump may include an actuating shaft, the rotation of which actuates a pumping means, typically a piston movable in a cylinder. The actuating shaft of the pump is equipped with an actuating pinion for its drive. The rotation of the actuating pinion, and therefore of the actuating shaft of the high pressure pump can be ensured by a belt or a chain disposed on the side of the accessory side of the engine, also called the motor distribution face, connecting a crankshaft of the engine to a camshaft or possibly to camshafts, able to actuate the valves, or by another wheel toothed in rotation with a rotating shaft. To reduce the size of the engine, according to the invention, said high pressure pump is disposed at one end of the camshaft on the side of the transmission side opposite to the accessory side of the engine.
Un mauvais calage de la pompe haute pression par rapport au vilebrequin induit, avec certains types de pompe, dans l'ensemble du système des efforts fluctuants dans la courroie se traduisant par des couples induits au niveau des poulies, ce qui est néfaste à la fiabilité dans le temps du système. De façon connue, la pompe haute pression peut être directement entraînée par exemple par une came solidaire en rotation de l'arbre du vilebrequin. Dans ce cas, aucun dispositif particulier assurant un calage ou une indexation précise de la pompe haute pression par rapport au vilebrequin du moteur n'est nécessaire. Improper positioning of the high pressure pump with respect to the crankshaft induces, with certain types of pump, throughout the system, fluctuating stresses in the belt resulting in induced torque at the pulleys, which is detrimental to the reliability in the system time. In known manner, the high pressure pump can be directly driven for example by a cam integral in rotation with the crankshaft. In this case, no particular device ensuring precise setting or indexing of the high pressure pump relative to the crankshaft of the engine is necessary.
Mais, pour d'autres cas d'entraînement de la pompe haute pression par exemple via un dispositif de transmission comprenant selon le mode présenté ci- après une courroie ou une chaîne de transmission reliant un pignon d'entraînement solidaire du vilebrequin à l'arbre d'actionnement de la pompe haute pression, les fluctuations générées peuvent entraîner une rupture de courroie ou de chaîne de distribution, potentiellement destructrice du moteur, ou l'endommagement des paliers ou roulement d'arbres (arbre de pompe, vilebrequin, arbre à came) engendrant un risque de défaillance ou la génération de bruits et vibrations. En outre, un bon calage entre la pompe haute pression et le moteur est nécessaire pour que les efforts générés par la pompe ne perturbent pas le moteur lors de son démarrage, et, en particulier, il est nécessaire d'avoir un calage optimal pour permettre le démarrage systématique du moteur dans un temps réduit, typiquement en deux points mort hauts du cycle du moteur pour un moteur à 4 cylindres. Cela est fondamental pour les applications automobiles dotées d'un système d'arrêt et redémarrage automatique du moteur (système bien connu sous l'expression anglophone « stop and start »). But, for other cases of driving the high pressure pump for example via a transmission device comprising in the manner presented hereinafter a belt or a transmission chain connecting a drive gear integral with the crankshaft to the shaft When operating the high-pressure pump, the fluctuations generated can lead to a belt or timing chain breakage, potentially destructive to the motor, or damage to the bearings or shaft bearings (pump shaft, crankshaft, camshaft ) causing a risk of failure or the generation of noise and vibration. In addition, a good wedging between the high pressure pump and the motor is necessary so that the forces generated by the pump do not disturb the engine when it starts, and in particular, it is necessary to have an optimal setting to allow the systematic starting of the engine in a reduced time, typically in two high dead points of the engine cycle for a 4-cylinder engine. This is fundamental for automotive applications with a stop system and automatic restart of the engine (system well known under the English expression "stop and start").
De façon générale, le pignon d'entraînement du vilebrequin est classique et rond. Afin de réduire l'amplitude de l'harmonique 4 du moteur, amplifiée par les pulsations de pression de la pompe, on place dans le système un pignon ovoïde ayant 4 lobes en lieu et place du pignon rond d'entraînement pour générer également des sollicitations de type H4. Ces sollicitations sont à générer en opposition de phase du signal H4 produit par la pompe haute pression afin de réduire l'amplitude de l'harmonique 4 du moteur. II est alors nécessaire d'avoir un calage précis de la pompe haute pression de carburant avec le moteur, notamment par rapport au vilebrequin. In general, the drive sprocket of the crankshaft is conventional and round. In order to reduce the amplitude of the harmonic 4 of the motor, amplified by the pressure pulsations of the pump, an ovoid pinion with 4 lobes is placed in the system instead of the round drive gear to also generate stresses. of type H4. These stresses are to be generated in phase opposition of the signal H4 produced by the high pressure pump in order to reduce the amplitude of the harmonic 4 of the motor. It is then necessary to have a precise setting of the high-pressure fuel pump with the engine, especially with respect to the crankshaft.
Le but de l'invention est de remédier à ces problèmes et un des objets de l'invention est un dispositif et un procédé de calage d'une pompe haute pression de carburant avec un moteur thermique comprenant ladite pompe à carburant qui permet d'augmenter la précision de ce calage. The object of the invention is to remedy these problems and one of the objects of the invention is a device and a method for setting a high-pressure fuel pump with a heat engine comprising said fuel pump which makes it possible to increase the accuracy of this calibration.
Présentation de l'invention Presentation of the invention
La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif de calage de pompe haute pression de carburant d'un moteur thermique comprenant : - un vilebrequin logé dans un carter du moteur, et comportant un pignon ovoïde fixé solidaire en rotation d'une extrémité du vilebrequin tournée vers une face distribution du moteur, The present invention more particularly relates to a device for setting a high-pressure fuel pump of a heat engine comprising: - a crankshaft housed in a crankcase of the engine, and having an ovoid pinion fixedly secured in rotation to an end of the crankshaft turned towards a motor distribution face,
- un arbre à cames entraîné en rotation par le vilebrequin grâce à un système de transmission entourant le pignon ovoïde, - ladite pompe d'alimentation en carburant comportant un arbre d'axe parallèle à l'axe du vilebrequin et présentant une extrémité d'actionnement montée solidaire en rotation d'une extrémité de l'arbre à cames tournée vers une face accouplement du moteur opposée à la face distribution, caractérisé en ce que le moteur comporte un dispositif de calage de la pompe à carburant par rapport au vilebrequin avec un dispositif de contrôle de positionnement angulaire du vilebrequin et un dispositif de contrôle de positionnement de la pompe haute pression de précision identique. De manière avantageuse, le moteur thermique comporte un dispositif de calage entre la pompe haute pression et le vilebrequin pour prendre en compte tous les éléments de la chaîne de fonctionnement du moteur c'est-à-dire l'entraînement de l'arbre à cames avec la chaîne ou courroie de transmission et l'entraînement du pignon d'actionnement de la pompe par ledit arbre à cames. Le calage est ainsi effectué en direct entre les deux éléments du moteur qui sont le vilebrequin et la pompe haute pression de carburant grâce à des dispositifs de contrôle de positionnement angulaire du vilebrequin et de l'arbre d'actionnement de la pompe qui présentent une haute précision identique. a camshaft driven in rotation by the crankshaft by means of a transmission system surrounding the ovoid pinion, said fuel supply pump comprising a shaft having an axis parallel to the axis of the crankshaft and having an actuating end; integral in rotation with one end of the camshaft facing towards a coupling face of the motor opposite to the distribution face, characterized in that the engine comprises a device for setting the fuel pump relative to the crankshaft with an angular positioning control device of the crankshaft and a positioning control device of the same high pressure pump. Advantageously, the heat engine comprises a wedging device between the high pressure pump and the crankshaft to take into account all the elements of the engine operating chain, that is to say the drive of the camshaft with the transmission chain or belt and driving the drive gear of the pump by said camshaft. The wedging is thus carried out directly between the two engine components which are the crankshaft and the high-pressure fuel pump by means of angular positioning control devices of the crankshaft and the pump actuating shaft which have a high identical precision.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - les dispositifs de contrôle de positionnement angulaire du vilebrequin et de la pompe haute pression de carburant sont d'un même type. According to other characteristics of the invention: the angular positioning control devices of the crankshaft and the high-pressure fuel pump are of the same type.
De manière avantageuse, les deux dispositifs de contrôle sont de même type et ce qui donne la même précision de contrôle. Advantageously, the two control devices are of the same type and which gives the same control accuracy.
- les dispositifs de contrôle de positionnement angulaire du vilebrequin et de la pompe haute pression comprennent un orifice traversant respectivement le carter entourant le vilebrequin et le carter entourant l'extrémité d'actionnement de la pompe, dont l'axe est orthogonal à l'axe du vilebrequin et de l'arbre de la pompe. the angular positioning control devices of the crankshaft and of the high pressure pump comprise an orifice passing respectively through the casing surrounding the crankshaft and the casing surrounding the actuating end of the pump, the axis of which is orthogonal to the axis; crankshaft and pump shaft.
- l'orifice traversant est destiné à loger une pige de mesures. - la pige de mesures est une pige à mesures de fuite. - The through hole is intended to house a measuring rod. - The measuring rod is a dragging gauge.
De manière avantageuse, les dispositifs de contrôle de positionnement angulaire du vilebrequin et de la pompe haute pression comportent un orifice traversant le carter logeant le vilebrequin ou l'extrémité d'actionnement de la pompe haute pression pour permettre l'introduction d'une pige, accessoire bien connu pour le calage notamment de distribution du moteur. L'axe des orifices traversant est orthogonal à l'axe du vilebrequin et de l'arbre d'actionnement de la pompe. Advantageously, the angular positioning control devices of the crankshaft and the high pressure pump comprise an orifice passing through the housing housing the crankshaft or the actuating end of the high pressure pump to allow the introduction of a rod, well-known accessory for the timing of engine timing. The axis of the orifices through is orthogonal to the axis of the crankshaft and the actuator shaft of the pump.
La pige est une pige à mesures de fuites pour obtenir un niveau de précision optimal et meilleur qu'avec les piges classiques. The freelancer is a gauge with leakage measurements to obtain an optimal level of precision and better than with conventional pins.
- le vilebrequin et la pompe haute pression comportent chacun une face plane destinée à être orthogonale à l'axe de l'orifice traversant le carter respectivement du vilebrequin et de l'extrémité d'actionnement de la pompe. - The crankshaft and the high pressure pump each comprise a flat face intended to be orthogonal to the axis of the orifice passing through the housing respectively of the crankshaft and the actuating end of the pump.
De manière avantageuse, le vilebrequin et la pompe haute pression comportent chacun une face plane destinée à être orthogonale à l'axe de l'orifice traversant le carter du vilebrequin et de l'extrémité de l'arbre d'actionnement de la pompe haute pression pour assurer l'étanchéité du contact en appui de la pige contre ladite face. Advantageously, the crankshaft and the high pressure pump each comprise a planar face intended to be orthogonal to the axis of the orifice passing through the housing of the crankshaft and the end of the actuating shaft of the high pressure pump. to ensure the sealing of the contact in support of the pin against said face.
- la face plane du vilebrequin est portée par un flasque solidaire d'un bras du vilebrequin. - The flat face of the crankshaft is carried by a flange integral with an arm of the crankshaft.
De manière avantageuse, la face plane du vilebrequin est portée par un flasque solidaire d'un bras de manivelle du vilebrequin. Ledit flasque est donc solidaire en rotation avec le vilebrequin. Advantageously, the plane face of the crankshaft is carried by a flange integral with a crank arm of the crankshaft. Said flange is therefore integral in rotation with the crankshaft.
- la face plane de l'extrémité de l'arbre d'actionnement de la pompe est portée par une dent solidaire d'un pignon d'actionnement fixé solidaire de l'extrémité de l'arbre d'actionnement de la pompe haute pression. - The flat face of the end of the actuating shaft of the pump is carried by a tooth integral with a fixed actuating pinion secured to the end of the actuating shaft of the high pressure pump.
De manière avantageuse, la face plane de l'extrémité de l'arbre d'actionnement de la pompe est portée par une dent solidaire d'un pignon d'actionnement, ladite dent est sensiblement parallépipédique par exemple dans le prolongement axial d'une dent du pignon d'actionnement. Advantageously, the flat face of the end of the actuating shaft of the pump is carried by a tooth integral with an actuating pinion, said tooth is substantially parallelepipedal, for example in the axial extension of a tooth. drive gear.
L'invention concerne également un procédé de calage d'une pompe haute pression d'alimentation de carburant avec le vilebrequin d'un moteur thermique de véhicule automobile, ledit procédé comporte une étape de contrôle de positionnement angulaire de calage de la pompe avec le vilebrequin. - le procédé comporte les étapes suivantes : The invention also relates to a method of setting a high-pressure fuel supply pump with the crankshaft of a motor vehicle engine, said method comprises a step of controlling the angular positioning of the pump with the crankshaft . the process comprises the following steps:
- Mise au contact de la pige avec la face plane de l'élément parallépipédique du pignon d'actionnement de la pompe haute pression - Contacting the pin with the flat face of the parallelepipedic element of the drive gear of the high pressure pump
- Mise au contact de la pige avec le vilebrequin au point mort haut. Brève description des figures - Put the rod in contact with the crankshaft at the top dead center. Brief description of the figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés sur les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique de l'ensemble de distribution de moteur thermique. Other features and advantages of the invention will appear on reading the following description of particular embodiments of the invention given by way of non-limiting example and shown in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a schematic view of the heat engine distribution assembly.
- la figure 2 est une vue schématique d'un pignon d'entraînement fixé solidaire de l'extrémité du vilebrequin selon l'invention. - Figure 2 is a schematic view of a fixed drive gear fixed to the end of the crankshaft according to the invention.
-la figure 3 est une vue schématique du dispositif de contrôle de positionnement angulaire de l'arbre d'actionnement de la pompe haute pression de carburant et du vilebrequin. FIG. 3 is a schematic view of the angular positioning control device of the actuating shaft of the high-pressure fuel pump and of the crankshaft.
- la figure 4 est une vue schématique du dispositif de contrôle de calage de pompe haute pression. - Figure 4 is a schematic view of the high pressure pump timing control device.
- la figure 5 est une vue schématique du dispositif de contrôle de calage de la pompe haute pression par rapport au vilebrequin. - Figure 5 is a schematic view of the stalling control device of the high pressure pump relative to the crankshaft.
Description détaillée des figures Detailed description of the figures
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. In the following description, like reference numerals designate like parts or having similar functions.
De manière connue, un moteur à combustion interne de véhicule automobile comporte des chambres de combustion dans un carter du moteur, chacune des chambres étant délimitée par un cylindre, un piston et une paroi de culasse. Dans la chambre à combustion est injecté du carburant et de l'air généralement depuis des orifices creusés dans la paroi de culasse. Le carburant est amené par une rampe principale creusée dans la culasse jusqu'à des injecteurs pour être injecté dans chacune desdites chambres. Le piston est relié à un vilebrequin 210 par une bielle. Le piston est animé d'un mouvement de va-et-vient en coulissement selon l'axe du cylindre pour entraîner en rotation le vilebrequin, avec une phase de compression lorsque ledit piston coulisse pour réduire le volume de la chambre à combustion et une phase de combustion-détente suite à une explosion du mélange air-carburant dans ladite chambre à combustion, entraînant des pulsations au niveau de la rotation du vilebrequin. Cette alternance des phases engendre un acyclisme qui se traduit au niveau du vilebrequin par une vitesse de rotation non uniforme. In known manner, an internal combustion engine of a motor vehicle has combustion chambers in a motor housing, each of the chambers being delimited by a cylinder, a piston and a cylinder head wall. In the combustion chamber is injected fuel and air generally from orifices dug in the cylinder wall. The fuel is fed by a main ramp dug in the cylinder head to injectors to be injected into each of said chambers. The piston is connected to a crankshaft 210 by a connecting rod. The piston is reciprocated in a sliding motion along the axis of the cylinder to rotate the crankshaft, with a compression phase when said piston slides to reduce the volume of the combustion chamber and a phase combustion-expansion following an explosion of the air-fuel mixture in said combustion chamber, causing pulsations at the crankshaft rotation. This alternation of phases generates an acyclism which is translated at the level of the crankshaft by a non-uniform speed of rotation.
L'acyclisme se propage à la chaîne cinématique dont la chaîne de distribution avec l'arbre à cames ainsi qu'aux accessoires entraînés par le moteur qui comprennent par exemple un alternateur, un compresseur de climatisation, des courroies. Acyclism spreads to the driveline whose timing chain with the camshaft as well as accessories driven by the engine which include for example an alternator, an air conditioning compressor, belts.
Les figures 1 et 5 représentent la chaîne de distribution depuis le vilebrequin 210 jusqu'à la pompe haute pression 300. Figures 1 and 5 show the timing chain from the crankshaft 210 to the high pressure pump 300.
La chaîne de distribution comprend généralement par exemple un pignon d'entraînement fixé solidaire 200 de l'extrémité 21 1 du vilebrequin 210 côté face distribution Dl, une roue fixée 230 solidaire en rotation de l'extrémité de l'arbre à cames 250, ledit pignon 200 et ladite roue 230 sont entourés par une chaîne ou une courroie de transmission 212. The distribution chain generally comprises for example a fixed fixed drive gear 200 of the end 21 1 of the crankshaft 210 facing side Dl distribution, a fixed wheel 230 integral in rotation with the end of the camshaft 250, said pinion 200 and said wheel 230 are surrounded by a chain or a transmission belt 212.
L'acyclisme engendre des phénomènes vibro-acoustiques nuisibles à la fois pour le confort de l'utilisateur et pour les équipements qui y sont soumis qui peuvent être un vieillissement accéléré desdits équipements, une modification des performances ou des caractéristiques fonctionnelles desdits équipements. Acyclism generates vibro-acoustic phenomena harmful both for the comfort of the user and for the equipment that is subject to them which may be accelerated aging of said equipment, a change in performance or functional characteristics of said equipment.
Il est connu d'effectuer alors un calage de distribution. Le calage de la distribution permet de fixer le positionnement relatif de l'arbre à cames 250 par rapport au vilebrequin 210. Le calage sera caractérisé par l'angle que fait le point d'ouverture ou de fermeture d'une soupape, repéré sur le plan de rotation du vilebrequin, avec la position haute ou basse d'un maneton du vilebrequin. It is known to then perform a distribution calibration. The timing of the distribution makes it possible to fix the relative positioning of the camshaft 250 with respect to the crankshaft 210. The wedging will be characterized by the angle that the point makes opening or closing of a valve, marked on the plane of rotation of the crankshaft, with the high or low position of a crankpin of the crankshaft.
Pendant le calage de distribution, il est aussi connu de mettre en position angulaire la pompe haute pression à carburant par rapport à l'arbre à cames. Ce type de calage n'est pas optimal et engendre des perturbations de fonctionnement du moteur. During the timing of distribution, it is also known to set angular position the high-pressure fuel pump relative to the camshaft. This type of wedging is not optimal and causes engine operating disturbances.
Pour une optimisation du fonctionnement du moteur thermique, en fonction du type de pompe haute pression, un pignon ovoïde 200 tel que représenté en figure 2, avec 4 lobes est implanté sur le vilebrequin pour réduire l'impact de l'harmonique 4 de la pompe HP sur la distribution en lieu et place du pignon d'entraînement classique rond. For optimization of the operation of the heat engine, depending on the type of high pressure pump, an ovoid gear 200 as shown in Figure 2, with 4 lobes is implanted on the crankshaft to reduce the impact of the harmonic 4 of the pump HP on the distribution instead of the classic round drive sprocket.
L'intérêt de ce pignon ovoïde 200 est de mettre en opposition de phase le signal H4 généré par les 4 lobes du pignon avec les acyclismes H4 de la pompe haute pression afin de réduire leur intensité. La principale difficulté de l'emploi du pignon ovoïde est la réduction des dispersions du calage de la pompe haute pression par rapport au pignon ovoïde solidaire du vilebrequin. En effet si le signal H4 de la pompe haute pression n'est plus en opposition de phase avec le signal H4 généré par le pignon ovoïde, la situation peut se dégrader et les acyclismes augmenter jusqu'à atteindre des niveaux supérieurs à la situation classique connue avec un pignon rond. The advantage of this ovoid pinion 200 is to phase out the signal H4 generated by the four lobes of the pinion with the H4 acyclisms of the high pressure pump in order to reduce their intensity. The main difficulty of the use of the ovoid gear is the reduction of the dispersion of the timing of the high pressure pump relative to the ovoid pinion secured to the crankshaft. Indeed, if the signal H4 of the high-pressure pump is no longer in phase opposition with the signal H4 generated by the ovoid gear, the situation can deteriorate and the acyclisms increase to reach levels higher than the known conventional situation. with a round sprocket.
Un bon calage entre la pompe haute pression 300 et le moteur, notamment le vilebrequin 210, est nécessaire pour que les efforts générés par la pompe ne perturbent pas le moteur notamment lors des phases de démarrage du moteur, les temps desdites phases sont de plus en plus réduits. Les perturbations peuvent également être critiques durant d'autres phases. La pompe haute pression 300 est donc associée avec un dispositif de calage 100 de ladite pompe à carburant par rapport au vilebrequin, ce qui permet la prise en compte de tous les éléments intermédiaires entre le vilebrequin 210 et ladite pompe à carburant 300, à savoir le pignon ovoïde 200, la chaîne de transmission 212, l'arbre à cames 250 et la pompe haute pression 300. Selon la figure 1 , la pompe haute pression 300 selon un mode de réalisation de l'invention est agencée selon un côté du moteur tournée vers la face accouplement AC dudit moteur. La face accouplement AC est la face opposée, selon l'axe longitudinal du moteur, à la face distribution Dl ou accessoires de laquelle débouchent une extrémité du vilebrequin 21 1 et une première extrémité 251 d'arbre à cames 250, le vilebrequin transmettant un mouvement de rotation à l'arbre à cames par l'intermédiaire d'un système d'entraînement comprenant un pignon d'entraînement 200 solidaire de l'extrémité du vilebrequin et une roue menée 230 solidaire de la première extrémité 251 de l'arbre à cames 250, le pignon d'entraînement 200 et la roue menée 230 étant entourées par une chaîne ou une courroie d'entraînement 212 apte à transmettre la rotation du vilebrequin 210 à l'arbre à cames 250. Good wedging between the high pressure pump 300 and the engine, in particular the crankshaft 210, is necessary so that the forces generated by the pump do not disturb the engine, especially during the engine start-up phases, the times of said phases are becoming more frequent. more reduced. Disturbances can also be critical during other phases. The high-pressure pump 300 is therefore associated with a setting device 100 of said fuel pump with respect to the crankshaft, which makes it possible to take into account all the intermediate elements between the crankshaft 210 and said fuel pump 300, namely the ovoid pinion 200, the transmission chain 212, the camshaft 250 and the high pressure pump 300. According to FIG. 1, the high-pressure pump 300 according to one embodiment of the invention is arranged according to a side of the engine facing towards the coupling face AC of said motor. The coupling face AC is the opposite face, along the longitudinal axis of the engine, the distribution side Dl or accessories which open one end of the crankshaft 21 1 and a first end 251 of camshaft 250, the crankshaft transmitting a movement of rotation to the camshaft via a drive system comprising a drive gear 200 integral with the end of the crankshaft and a driven wheel 230 secured to the first end 251 of the camshaft 250, the drive gear 200 and the driven wheel 230 being surrounded by a chain or drive belt 212 adapted to transmit the rotation of the crankshaft 210 to the camshaft 250.
L'arbre à cames 250 est agencé dans une culasse 50 du moteur et la pompe haute pression 300 à carburant est fixée à la paroi 51 de ladite culasse 50. The camshaft 250 is arranged in a cylinder head 50 of the engine and the high-pressure fuel pump 300 is fixed to the wall 51 of said cylinder head 50.
L'arbre à cames 250 comporte à la seconde extrémité 252 tournée vers la face d'accouplement du moteur, opposée à la première extrémité 251 une roue dentée 253 engrenant un pignon d'actionnement 301 fixé solidaire en rotation à un arbre d'actionnement 302 de la pompe haute pression de carburant 300. De cette manière la rotation du vilebrequin 210 entraine la rotation de l'arbre à cames 250 qui entraine l'actionnement de la pompe 300 haute pression de carburant. The camshaft 250 comprises at the second end 252 turned towards the coupling face of the motor, opposite the first end 251, a toothed wheel 253 meshing with an actuating pinion 301 secured to rotate with an actuating shaft 302. of the high-pressure fuel pump 300. In this way the rotation of the crankshaft 210 causes the rotation of the camshaft 250 which causes the actuation of the pump 300 high fuel pressure.
Les axes de l'arbre à cames 250, l'arbre d'actionnement (302) de la pompe haute pression sont parallèles à l'axe X du vilebrequin. On les désigne par la même référence. Le dispositif de calage 10 de la pompe haute pression de carburant 300 par rapport au vilebrequin 210 comprend un dispositif de contrôle de positionnement angulaire 1 1 du vilebrequin et un autre dispositif de contrôle de positionnement 12 angulaire de l'arbre d'actionnement 302 de la pompe à carburant 300. Les deux dispositifs de contrôle 1 1 , 12 de positionnement angulaire permettent une précision de même niveau ou identique. Selon l'invention, la précision apportée par les deux dispositifs de contrôle de positionnement angulaire est identique et inférieure à 1 ° ou en équivalence à 17 millièmes radian. The axes of the camshaft 250, the actuating shaft (302) of the high pressure pump are parallel to the axis X of the crankshaft. They are designated by the same reference. The setting device 10 of the high-pressure fuel pump 300 with respect to the crankshaft 210 comprises an angular positioning control device 11 of the crankshaft and another device 12 for controlling the angular positioning of the actuating shaft 302 of the crankshaft. fuel pump 300. The two control devices 1 1, 12 of angular positioning allow an accuracy of the same level or the same. According to the invention, the accuracy provided by the two angular positioning control devices is identical and less than 1 ° or equivalence to 17 thousandths radian.
De manière préférentielle, les deux dispositifs de contrôle sont de même type ou identiques. On entend par « de même type » ou « identiques » le fait que les deux dispositifs effectuent les mêmes mesures avec des capteurs semblables de positionnement angulaire d'éléments comparables d'une part du vilebrequin, d'autre part de l'arbre d'actionnement de la pompe haute pression. Preferably, the two control devices are of the same type or identical. The term "of the same type" or "identical" means that the two devices perform the same measurements with similar angular positioning sensors of comparable elements on the one hand of the crankshaft, on the other hand of the shaft of actuation of the high pressure pump.
Pour le vilebrequin 210, selon les figures 3 et 5, le dispositif de contrôle comprend : For the crankshaft 210, according to FIGS. 3 and 5, the control device comprises:
- un orifice traversant 214 le carter 215 du moteur dans lequel est logé le vilebrequin 210. L'axe de l'orifice est orthogonal à l'axe longitudinal X du vilebrequin 210. - A through orifice 214 the housing 215 of the engine in which is housed the crankshaft 210. The axis of the orifice is orthogonal to the longitudinal axis X of the crankshaft 210.
- une face plane 216 usinée sur un élément 217 du vilebrequin. Dans ce mode de réalisation, la face plane du vilebrequin est portée par un flasque 217 fixé à un bras dudit vilebrequin 210, la face plane est obtenue par usinage ici selon l'épaisseur du flasque. Ladite face plane 216 est destinée à venir de façon orthogonale à l'axe de l'orifice traversant 214. Ainsi en faisant tourner le vilebrequin 210, la face plane 216 peut être amenée pour être orthogonale à l'axe de l'orifice traversant 214. a plane face 216 machined on an element 217 of the crankshaft. In this embodiment, the flat face of the crankshaft is carried by a flange 217 fixed to an arm of said crankshaft 210, the flat face is obtained by machining here according to the thickness of the flange. Said flat face 216 is intended to come orthogonal to the axis of the through orifice 214. Thus by rotating the crankshaft 210, the plane face 216 can be brought to be orthogonal to the axis of the through orifice 214 .
- une pige 14 destinée à être enfoncée dans l'orifice traversant 214 pour venir au contact avec la face plane 216. De manière préférentielle, la pige 14 est une pige à mesures de fuite. Elle permet une grande précision de contrôle du positionnement angulaire du vilebrequin de l'ordre de 0,3°. La face plane 216 est définie de telle façon que lors du contact de la pige avec la face plane, la position angulaire du vilebrequin 210 est à son point mort haut. a rod 14 intended to be driven into the through orifice 214 to come into contact with the flat face 216. Preferably, the rod 14 is a peg with leakage measurements. It allows a high accuracy of control of the angular positioning of the crankshaft of the order of 0.3 °. The plane face 216 is defined in such a way that during the contact of the pin with the plane face, the angular position of the crankshaft 210 is at its top dead center.
De manière préférentielle, le flasque 217 peut comporter une entaille transversale plane (non représentée) au pied de la face plane et faisant avec la face plane 216 un angle obtus. Ladite entaille permet de positionner aisément l'extrémité de la pige 14 de mesures en vis-à-vis de la face plane 216. Preferably, the flange 217 may comprise a flat transverse notch (not shown) at the foot of the flat face and forming with the plane face 216 an obtuse angle. Said notch makes it easy to position the end of the measuring rod 14 against the plane face 216.
Pour la pompe haute pression, selon les figures 3 à 5, le dispositif de contrôle 12 comprend également : - un orifice 52 traversant une paroi 51 d'une chambre dans laquelle est logée une extrémité 303 de l'arbre d'actionnement 302 de la pompe 300, ladite extrémité est solidaire du pignon d'actionnement 301 . For the high-pressure pump, according to FIGS. 3 to 5, the control device 12 also comprises: an orifice 52 passing through a wall 51 of a chamber in which is housed an end 303 of the actuating shaft 302 of the pump 300, said end is integral with the actuating pinion 301.
- une face plane 310 sur un élément du pignon d'actionnement 301 . Dans le mode de réalisation présenté en figures 3 et 5, la face plane 310 est obtenue par usinage d'un élément sensiblement parallélépipédique 304 prolongeant une dent du pignon d'actionnement 301 selon l'axe du pignon. Ladite face plane 310 est destinée à venir de façon orthogonale à l'axe de l'orifice traversant 52. Ainsi en faisant tourner l'arbre d'actionnement 302, la face plane 310 peut être amenée pour être orthogonale à l'axe de l'orifice traversant 52. - une pige 14 destinée à être enfoncée dans l'orifice traversant 52 pour venir au contact avec la face plane 310. De manière préférentielle, la pige 52 est une pige à mesures de fuite. Elle permet une grande précision de contrôle du positionnement angulaire du vilebrequin de l'ordre de 0,3°. a plane face 310 on a member of the actuating pinion 301. In the embodiment shown in FIGS. 3 and 5, the flat face 310 is obtained by machining a substantially parallelepipedic element 304 extending a tooth of the actuating pinion 301 along the axis of the pinion. Said flat face 310 is intended to come orthogonal to the axis of the through orifice 52. Thus, by rotating the actuating shaft 302, the plane face 310 can be brought to be orthogonal to the axis of the through hole 52. - A rod 14 to be driven into the through hole 52 to engage the flat face 310. Preferably, the pin 52 is a rod with leakage measurements. It allows a high accuracy of control of the angular positioning of the crankshaft of the order of 0.3 °.
De manière préférentielle, tel que représenté en figure 4, l'élément parallélépipédique 304 est porté radialement par un corps tubulaire dans le prolongement du pignon d'actionnement selon l'axe dudit pignon. Le corps tubulaire comporte une entaille transversale 305 au pied de l'élément parallélépipédique 304 et formant avec la face plane dudit élément un angle obtus pour permettre un positionnement aisé de l'extrémité de la pige 15 en vis- à-vis de la face plane 310. Preferably, as shown in FIG. 4, the parallelepipedal element 304 is carried radially by a tubular body in the extension of the actuating pinion along the axis of said pinion. The tubular body has a transverse notch 305 at the foot of the parallelepipedal element 304 and forming with the flat face of said element an obtuse angle to allow easy positioning of the end of the rod 15 vis-à-vis the flat face 310.
La mise en place de la pompe haute pression fait correspondre sensiblement la position angulaire de l'arbre d'actionnement 302 de la pompe haute pression 300 lors du contact de la pige 15 avec la face plane 310 de l'élément parallélépipédique 304, avec le PMH ou point mort haut de l'arbre à cames 250. L'acronyme PMH signifie Point Mort Haut et désigne une position angulaire de l'arbre à cames ou du vilebrequin correspondant respectivement à une phase d'ouverture de soupapes d'échappement et l'atteinte du point mort haut de pistons correspondants aux soupapes d'échappement dans les cylindres du moteur. Pour ce faire, ladite mise en place de la pompe haute pression 300 comprend les étapes suivantes : - Montage du pignon d'actionnement 301 sur la pompe haute pressionThe installation of the high pressure pump substantially matches the angular position of the actuating shaft 302 of the high pressure pump 300 when the pin 15 contacts the flat face 310 of the parallelepiped element 304, with the TDC or top dead center of the camshaft 250. The acronym TDC stands for Top Dead Center and designates an angular position of the camshaft or crankshaft respectively corresponding to a phase of opening exhaust valves and reaching the top dead center of pistons corresponding to the exhaust valves in the engine cylinders. To do this, said installation of the high pressure pump 300 comprises the following steps: - Mounting of the drive pinion 301 on the high pressure pump
300, 300
- Montage de la roue dentée 253 sur l'arbre à cames 250, - Mounting the gear 253 on the camshaft 250,
- Mise en place de la pompe haute pression 300 avec un indexage du pignon d'actionnement 301 de la pompe haute pression dans la culasse 50, -Mise en place de l'arbre à cames 250 avec une orientation angulaire déterminée selon l'axe de rotation X, de l'arbre à cames. - Placement of the high pressure pump 300 with an indexing of the actuating pinion 301 of the high pressure pump in the cylinder head 50, - Installation of the camshaft 250 with an angular orientation determined along the axis of X rotation, of the camshaft.
Ainsi la face plane 310 de l'élément parallélépipédique 304 du pignon d'actionnement 301 de la pompe haute pression, et donc de l'arbre d'actionnement 302, est ajustée par rapport au point mort haut de l'arbre à cames 250. Thus, the planar face 310 of the parallelepipedal element 304 of the drive gear 301 of the high pressure pump, and therefore of the actuating shaft 302, is adjusted relative to the top dead center of the camshaft 250.
L'invention propose une nouvelle procédure de calage distribution en faisant caler le pignon de la pompe haute pression avec le PMH ou Point Mort Haut du vilebrequin, ce qui permet de réduire la dispersion de calage entre la pompe haute pression et le vilebrequin par rapport à l'existant. La machine de calage imaginée inverse le principe de calage. Plutôt que de caler le PMH de l'arbre à cames 250 par rapport au PMH du vilebrequin 210, et donc de faire de la position de la pompe haute pression par rapport au pignon vilebrequin une résultante, on propose de caler le pignon d'actionnement 301 de la pompe haute pression 300 par rapport au PMH vilebrequin 210 et donc de faire de la position de l'arbre à cames 250 échappement par rapport au vilebrequin une résultante. The invention proposes a new distribution timing procedure by wedging the pinion of the high pressure pump with the PMH or Top Dead Center of the crankshaft, which makes it possible to reduce the timing dispersion between the high pressure pump and the crankshaft with respect to the existing. The imagined chocking machine reverses the stalling principle. Rather than stalling the TDC of the camshaft 250 relative to the TDC of the crankshaft 210, and thus to make the position of the high pressure pump relative to the crankshaft pinion a resultant, it is proposed to wedge the drive pinion 301 of the high pressure pump 300 relative to the crankshaft PMH 210 and thus to make the position of the camshaft 250 exhaust with respect to the crankshaft a resultant.
Cela nous permet d'être plus précis dans le calage de la pompe haute pression par rapport au vilebrequin et donc au pignon ovoïde implanté dessus. Il est à noter cependant que cela peut dégrader légèrement la précision de positionnement du point mort haut de l'arbre à cames par rapport au vilebrequin, mais cette faible dégradation n'est pas critique pour le fonctionnement du moteur. This allows us to be more precise in the setting of the high pressure pump relative to the crankshaft and thus to the ovoid gear implanted on it. It should be noted, however, that this may slightly degrade the accuracy of positioning the top dead center of the camshaft relative to the crankshaft, but this slight degradation is not critical for the operation of the engine.
Le pignon étant claveté et serré sur le nez de pompe, caler le pignon de pompe implique directement de caler la pompe haute pression. La nouvelle machine de calage distribution présentée procède donc de la manière suivante : With the pinion keyed and tight on the pump nose, stalling the pump gear directly involves stalling the high pressure pump. The new distribution timing machine presented thus proceeds as follows:
1 . Mise au contact de la pige 15 avec la face plane 310 de l'élément parallépipédique 304 du pignon d'actionnement 301 de la pompe haute pression, pour assurer le positionnement souhaité de la pompe haute pression par rapport au point mort haut du vilebrequin. De ce fait, l'arbre à cames 250 est sensiblement au point mort haut via l'engrènement entre l'arbre à cames et la pompe via le pignon d'actionnement 301 et la roue dentée 253 en extrémité de l'arbre à cames. 1. Contacting the pin 15 with the flat face 310 of the parallelepiped member 304 of the drive gear 301 of the high pressure pump, to ensure the desired positioning of the high pressure pump relative to the top dead center of the crankshaft. As a result, the camshaft 250 is substantially at the top dead center via meshing between the camshaft and the pump via the drive pinion 301 and the gear wheel 253 at the end of the camshaft.
2. Mise au contact la pige 14 avec la face plane 216 du vilebrequin 210 au point mort haut. On contrôle précisément le positionnement angulaire du vilebrequin grâce au dispositif de contrôle 1 1 présenté ci-avant. 2. Contacting the pin 14 with the flat face 216 of the crankshaft 210 at top dead center. The angular positioning of the crankshaft is precisely controlled by the control device 1 1 presented above.
3. Blocage des calages pompe HP et distribution dans la position établie par serrage des vis de fixation des pignons dits « fous ». 3. Blocking of the HP pump timing and distribution in the position established by tightening the fixing screws of the so-called "crazy" pinions.
L'objectif est atteint : le dispositif et le procédé de calage de la pompe haute pression par rapport au vilebrequin permet un positionnement angulaire précis de bout en bout. The objective is achieved: the device and the method of setting the high pressure pump with respect to the crankshaft allows a precise angular positioning from end to end.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cette prise, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. Le pignon d'entraînement du vilebrequin peut être un pignon de forme différente. As goes without saying, the invention is not limited to the embodiments of this plug, described above as examples, it encompasses all variants. The drive gear of the crankshaft may be a pinion of different shape.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif de calage (10) de pompe haute pression (300) de carburant d'un moteur thermique comprenant : - un vilebrequin (210) logé dans un carter du moteur, et comportant un pignon ovoïde (200) fixé solidaire à une extrémité du vilebrequin, tournée vers une face distribution (Dl) du moteur, 1. Calibration device (10) for a high-pressure fuel pump (300) of a heat engine comprising: - a crankshaft (210) housed in a crankcase of the engine, and comprising an ovoid pinion (200) secured to one end of the crankshaft , facing a distribution side (D1) of the engine,
- un arbre à cames (250) entraîné en rotation par le vilebrequin grâce à un système de transmission entourant le pignon ovoïde, - ladite pompe d'alimentation en carburant comportant un arbre d'actionnement (302) d'axe parallèle à l'axe du vilebrequin et présentant une extrémité entraînée en rotation par une extrémité de l'arbre à cames tournée vers une face accouplement (AC) du moteur opposée à la face distribution (Dl), caractérisé en ce que le dispositif de calage (10) permet le calage de la pompe à carburant par rapport au vilebrequin et comprend un dispositif de contrôle de positionnement angulaire (1 1 ) du vilebrequin et un dispositif de contrôle de positionnement (12) de la pompe haute pression, de précision identique. - A camshaft (250) rotated by the crankshaft through a transmission system surrounding the ovoid pinion, - said fuel supply pump having an actuating shaft (302) of axis parallel to the axis of the crankshaft and having an end driven in rotation by one end of the camshaft facing a coupling face (AC) of the engine opposite the distribution face (D1), characterized in that the wedging device (10) allows the setting the fuel pump relative to the crankshaft and comprises an angular positioning control device (1 1) of the crankshaft and a positioning control device (12) of the high pressure pump, of identical accuracy.
2. Dispositif (10) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les dispositifs de contrôle de positionnement angulaire du vilebrequin (1 1 ) et de la pompe haute pression (12) de carburant sont d'un même type. 2. Device (10) according to claim 1, characterized in that the angular positioning control devices of the crankshaft (1 1) and the high pressure pump (12) fuel are of the same type.
3. Dispositif (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les dispositifs de contrôle de positionnement (1 1 ,12) angulaire du vilebrequin et de la pompe haute pression comprennent un orifice traversant (214,52) respectivement le carter entourant le vilebrequin et le carter entourant l'extrémité de l'arbre d'actionnement (302) de la pompe, dont l'axe est orthogonal à l'axe (X) du vilebrequin et de l'arbre de la pompe. 3. Device (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the angular positioning control devices (1 1, 12) of the crankshaft and the high pressure pump comprise a through orifice (214, 52) respectively the housing surrounding the crankshaft and the casing surrounding the end of the actuating shaft (302) of the pump, whose axis is orthogonal to the axis (X) of the crankshaft and the pump shaft.
4. Dispositif (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'orifice traversant (214,52) est destiné à loger une pige de mesures (14,15). 4. Device (10) according to claim 3, characterized in that the through hole (214,52) is intended to accommodate a measuring rod (14,15).
5. Dispositif (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pige de mesures (14,15) est une pige à mesures de fuite. 5. Device (10) according to claim 4, characterized in that the measuring rod (14,15) is a gauge with leakage measurements.
6. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le vilebrequin (210) et la pompe haute pression (300) comporte une face plane (216,310) destinée à être orthogonale à l'axe de l'orifice traversant (214,52) le carter respectivement du vilebrequin et de l'extrémité de l'arbre d'actionnement de la pompe. 6. Device (10) according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the crankshaft (210) and the high pressure pump (300) comprises a flat face (216,310) intended to be orthogonal to the axis of the through-orifice (214, 52) the casing respectively of the crankshaft and the end of the actuating shaft of the pump.
7. Dispositif (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce la face plane (216) du vilebrequin est portée par un flasque (217) solidaire d'un bras du vilebrequin. 7. Device (10) according to claim 6, characterized in that the plane face (216) of the crankshaft is carried by a flange (217) integral with an arm of the crankshaft.
8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce la face plane (310) de l'extrémité de l'arbre d'actionnement (302) de la pompe est portée par une dent solidaire d'un pignon d'actionnement (301 ) fixé solidaire de l'arbre d'actionnement (302) de la pompe haute pression. 8. Device according to claim 6 or 7, characterized in that the planar face (310) of the end of the actuating shaft (302) of the pump is carried by a tooth integral with an actuating pinion ( 301) secured to the actuating shaft (302) of the high pressure pump.
9. Procédé de calage en position angulaire d'une pompe haute pression d'alimentation en carburant d'un moteur thermique, avec ledit moteur, caractérisé en ce que le procédé comporte une étape de contrôle de positionnement angulaire de calage de la pompe avec le vilebrequin avec un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 9. A method of setting in angular position of a high pressure pump for supplying fuel to a heat engine, with said engine, characterized in that the method comprises a step of controlling the angular positioning of the pump stall with the crankshaft with a device according to any one of claims 1 to 8.
10. Procédé de calage selon la revendication 9, caractérisé en ce que le procédé comporte les étapes successives suivantes : 10. Calibration method according to claim 9, characterized in that the method comprises the following successive steps:
- mise au contact la pige avec le vilebrequin au point mort haut, - contact the rod with the crankshaft at the top dead center,
- mise au contact de la pige avec la face plane de l'élément parallépipédique du pignon d'actionnement de la pompe haute pression.  - Contacting the pin with the flat face of the parallelepipedic element of the drive gear of the high pressure pump.
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