FR2591668A1

FR2591668A1 - Ajutage d'injection de combustible pour moteur a combustion interne et moteur equipe d'un tel ajutage

Info

Publication number: FR2591668A1
Application number: FR8615758A
Authority: FR
Inventors: Michael Leonard Mckay
Original assignee: ORBITAL ENG Pty
Current assignee: ORBITAL ENG Pty
Priority date: 1985-11-13
Filing date: 1986-11-13
Publication date: 1987-06-19
Anticipated expiration: 2006-11-13
Also published as: MX163715B; AU595256B2; CA1290633C; AU6512886A; BE905742A; FR2591668B1; US4817873A; JPS62168961A; DE3638692A1; JP2815578B2; DE3638692C2

Abstract

L'invention concerne des ajutages pour des systèmes d'injection dans le cylindre d'un moteur à combustion interne. Le corps 31 de l'injecteur a un passage 32 pour le combustible, terminé par une lumière de communication avec la chambre de combustion 19. Une soupape 43 coopère avec un siège 58 dans la lumière, suivi d'une surface 65 dirigeant la projection de gouttelettes de combustible. Le corps 31 comprend une cavité 62 entre la surface directrice 65 et la partie 55 de corps 31 traversée par le passage 32, cette cavité 62 réduisant l'écoulement de chaleur à partir de la surface directrice 65, ce qui la laisse assez chaude pour brûler des particules solides déposées sur elle. L'invention est applicable aux moteurs d'automobiles et de bateaux. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

I La présente invention est relative à l'injection

de combustible dans la chambre de combustion d'un mo-

teur à combustion interne à travers une lumière comman-

dée par une soupape.

Les caractéristiques de la projection, dans une chambre de combustion, de gouttelettes de combustible sortant d'un ajutage, ont des effets majeurs sur le rendement de la combustion du combustible, qui, à son tour, affecte la stabilité du fonctionnement du moteur, le rendement du combustible du moteur et la composition des gaz d'échappement du moteur. Pour

optimaliser ces effets, particulièrement dans un mo-

teur à allumage par bougie, les caractéristiques dé-

sirables de la figure de projection du combustible sortant de l'aJutage comprennent les dimensions des petites gouttelettes de combustible, la pénétration commandée de la projection du combustible dans la chambre et, au moins aux faibles charges du moteur, un nuage de gouttelettes de combustible uniformément distribuées, relativement contenu, dans levoisinage

de la bougie d'allumage.

Certains ajutages d'injection connus, utilisés

pour fournir du combustible directement dans la cham-

bre de combustion du moteur, sont du type à soupape champignon, d'o le combustible sort sous la forme

d'une projection conique creuse divergente, les goutte-

lettes de combustible formant une paroi conique géné-

ralement continue s'étendant à partir du bord périphé-

rique de la soupape champignon.

La nature de la forme de la projection de com-

bustible dépend d'un certain nombre de facteurs, y compris la forme géométrique de la lumière et de la

soupape constituant l'ajutage, spécialement les sur-

faces de la lumière et de la soupape immédiatement à l'aval du siège o la lumière et la soupape coopèrent

pour assurer l'étanchéité lorsque l'aJutage est fermé.

Une fois qu'on a choisi une forme géométrique de 1'aJu-

tage pour donner la performance requise, des écarts

relativement mineurs par rapport à cette forme géomé-

trique peuvent en gêner de façon importante la per- formance. En particulier, l'attache ou la constitution de produits de combustion solides sur les surfaces le long desquelles le combustible s'écoule est nuisible

au fonctionnement correct de l'aJutage.

C'est donc un but de la présente invention que de procurer un aJutage par lequel du combustible soit injecté dans la chambre de combustion d'un moteur, qui contribue à la réduction de la formation de matières solides.

Considérant ce but, on a prévu un aJutage d'in-

Jecteur de combustible dans le cylindre d'un moteur à combustion interne comprenant un corps dans lequel se trouve un passage pour le combustible, une lumière dans le corps pour faire, en cours de marche, communiquer le passage de combustible avec la chambre de combustion du moteur, un élément de soupape pour coopérer avec un siège de soupape dans ladite lumière pour commander

l'écoulement à travers celle-ci, une surface de direc-

tion de la projection de combustible dans la lumière s'étendant à l'aval du siège de la soupape, ce corps comprenant des moyens pour régler l'écoulement de

chaleur à travers le corps à partir de la surface di-

rectrice de la projection, en sorte que celle-ci soit maintenue à une température propre à la combustion des produits de la combustion des particules déposées sur elle. Les moyens pour régler l'écoulement de chaleur sont de préférence agencés pour réduire l'écoulement de chaleur de la surface directrice de la projection

dans la partie du corps adjacente au passage du com-

bustible. L'écoulement de combustible par le passage du combustible procure un effet de refroidissement

important sur la partie du corps entourant ce passage.

Ainsi, cette partie du corps constitue un puits de chaleur sensible qui, normalement, favoriserait un écoulement de chaleur vers elle à partir de parties plus chaudes du corps, y compris la surface directrice

de la projection de combustible. Ainsi, l'intercala-

tion des moyens de réglage entre la surface directrice de la projection et le puits de chaleur offert par le passage de combustible réduit l'écoulement de chaleur vers le puits de chaleur et ainsi limite son effet de

refroidissement sur la surface directrice de la pro-

jection, pour maintenir cette surface à une tempéra-

ture convenant pour allumer les produits de combustion solides qui se déposent sur elle. De cette façon, il ne s'accumule pas de dépôt sur la surface directrice de l'écoulement pour troubler l'allure de&a projection de combustible sortant de la lumière o La commande de l'écoulement de chaleur peut être obtenue en prévoyant une cavité dans le corps entre la surface directrice du combustible et le passage du combustible. La cavité peut s'étendre à partir d'un endroit proche de la jonction du siège de soupape et de la surface dirigeant la projection du combustible à une distance sensible dans le corps, généralement

dans la direction de la longueur du passage de com-

bustible. Sous cette forme, la cavité allonge sensi-

blement le trajet d'écoulement de la chaleur entre la surface dirigeant la projection et la partie refroidie du corps autour du passage du combustible. Egalement, cet arrangement procure un trajet d'écoulement de

chaleur préféré entre la surface directrice de la pro-

jection et la tête du cylindre du moteur. Comme la tête du cylindre a une température de fonctionnement plus élevée que la partie du corps de l'ajutage autour du passage du combustible, le débit de chaleur vers la tête du cylindre est moindre et ainsi contribue à maintenir la surface directrice de la projection à la température désirée. La cavité prévue dans le corps de l'ajutage de l'injecteur peut être remplie d'air pour assurer l'effet d'isolement dû à la faible conductibilité thermique de

l'air. En variante, la cavité peut être remplie par-

tiellement ou entièrement d'une matière telle qu'une matière céramique, qui a une conductibilité thermique sensiblement inférieure à celle de la matière du corps

qui l'entoure.

Pour diminuer encore l'écoulement de chaleur à partir de la surface directrice de la projection de combustible, le corps peut être fait d'une matière de

faible conductibilité thermique, au moins dans la par-

tie du corps comprise entre la surface dirigeant la projection et les moyens de commande de l'écoulement de chaleur. L'acier inoxydable est une matière ayant

des propriétés convenables, y compris une faible con-

ductibilité thermique, pour être utilisée dans la partie

du corps qui forme la surface directrice de la projec-

tion. Dans une forme de réalisation, le corps de

l'ajutage comprend une partie intérieure à travers la-

quelle s'étend le passage du combustible,et ayant la lumière et le siège de soupape formés à une extrémité du passage du combustible. La partie extérieure est située à l'intérieur d'une partie intérieure qui forme la surface directrice de la projection,qui s'étend à l'aval du siège de la soupape. La partie extérieure s'étend autour de l'extérieur d'au moins la partie de la partie intérieure incorporant le siège de la soupape et le passage du combustible immédiatement à l'amont du siège de la soupape. La partie extérieure

bute contre la partie intérieure là o la surface di-

rigeant la projection forme un prolongement, à l'aval

du siège de la soupape. Cependant, l'étendue superfi-

cielle de la région de butée est petite pour n'offrir qu'une faible surface de transfert, conductrice de la chaleur. La partie extérieure est autrement espacée de la partie intérieure pour donner une cavité entre elles sur au moins une majeure partie de la longueur du passage du combustible. De préférence, la partie extérieure du corps est faite d'acier inoxydable et

la partie intérieure peut être faite d'acier inoxyda-

ble ou d'acier au carbone.

Il est commode que l'élément de soupape soit

construit pour coopérer avec la surface du-corps diri-

geant la projection, en sorte que la projection de combustible sortant de l'ajutage soit sous forme d'une

première série, de forme générale circulaire, de goutte-

lettes de combustible et d'une seconde série de goutte-

lettes de combustible à l'intérieur de la région définie

par la première série.

De préférence, l'élément de soupape est en forme de soupape champignon, avec la partie de bord terminale

munie d'une multiplicité d'encoches réparties à la pé-

riphérie. La disposition des encoches assure deux tra-

jets alternants pour le combustible, un trajet exté-

rieur formé par des parties non encochées du bord ter-

minal, et l'autre trajet étant formé par le bord du bas

des encoches qui sont déplacées vers l'intérieur à par-

tir du bord terminal de la soupape.

La surface de la soupape sur laquelle le com-

bustible passe lorsque la soupape est en position d'ou-

verture est de préférence de forme conique divergente, en sorte que le combustible sortant du bord terminal conserve initialement cette direction d'écoulement pour

former une série extérieure de gouttelettes de com-

bustible. Cependant, là o le bord terminal est in-

terrompu par les encoches, des effets d'attache à la paroi feront qu'au moins certaines des gouttelettes présentées à l'encoche suivent la surface de la base

de l'encoche et ainsi sortent de la soupape vers l'in-

térieur de son bord terminal.

De préférence, le combustible fourni au passage de combustible est entraîné dans un gaz tel que de l'air, le gaz étant sous une pression suffisante pour

décharger le combustible dans la chambre de combus-

tion du moteur lorsque la soupape est en position d'ou-

verture. On croit que le gaz est plus suceptible d'effet

d'attachement à la paroi que le combustible, et ensem-

ble avec les effets de la tension superficielle du combustible, ceci conduit à une certaine effusion du combustible par le mélange de gaz et de combustible au bord initial de l'encoche.Le combustible de cette

effusion est dirigé, par les effets de la tension su-

perficielle, de façon à s'écouler autour des encoches

plutôt qu'à travers les encoches, et ainsi est en-

traIné dans le mélange de gaz et de combustible et l'enrichit tandis qu'il s'écoule le long des régions non encochées de l'élément de soupape. Le combustible

qui s'écoule le long de la région non encochée de l'élé-

ment de soupape est également guidé par la surface qui

dirige la projection.

La description qui va suivre en se référant aux

dessins joints au présent mémoire explique encore la nature de la présente invention telle qu'elle peut être incorporée à un système connu de dosage de combustible

et d'injection.

Sur les dessins:

- la figure 1 montre une partie d'un moteur au-

quel la présente invention peut être incorporée; - la figure 2 montre un ensemble de dosage de combustible et d'injection du genre convenable pour être employé avec l'ajutage suivant l'invention; - la figure 3 montre à plus grande échelle la partie d'ajutage de l'ensemble de dosage de combustible et d'injection montré à la figure 2; - la figure 4 est une vue en plan d'une soupape champignon convenant pour être utilisée dans l'ajutage de la figure 3; et - la figure 5 est une vue en élévation latérale

de la soupape champignon montrée à la figure 4.

La figure 1 montre un cylindre d'un moteur à combustion interne à injection directe de combustible

et à allumage par bougie, qui fonctionne suivant le cy-

cle à deux temps. Le cylindre 5 contient un piston 6 qui a un mouvement alternatif dans la direction axiale

du cylindre pour répondre à la rotation d'une mani-

velle (non montrée). La paroi périphérique 7 du cy-

lindre a une lumière d'échappement 8 et une lumière

d'admission ou de transfert 9 diamétralement opposée.

L'extrémité supérieure du cylindre 5 est fermée par une tête de cylindre 12 détachable,ayant une cavité ou une cuvette 13 qui y est formée dans une disposition excentrée par rapport à l'axe du cylindre. Un ajutage injecteur de combustible 14 est placé au sommet de

la cavité, et une ouverture 15 est prévue pour rece-

voir une bougie d'allumage classique. La tête 17 du piston 6 est légèrement en forme de dôme et la surface sous-jacente opposée de la tête du cylindre est de forme complémentairesauf pour ce qui est de la cavité

13 qui y est prévue. La tête du piston, la tête du cy-

lindre et la paroi 7 du cylindre définissent ensemble

la chambre de combustion 19.

D'autres détails de la forme de la cavité 13 et du processus de combustion qui en résulte sont donnés dans la demande de brevet britannique n 8612601 de la demanderesse, déposée le 23 mai 1986 et dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n 866 727

déposée le 26 mai 1986.

L'ajutage injecteur 14 est une partie intégrante du système de dosage de combustible et d'injection par lequel du combustible entraîné par de l'air est délivré à la chambre de combustion du moteur par la

pression de l'air d'alimentation. Une forme particu-

lière d'ensemble de dosage de combustible et d'injec-

tion est représentée à la figure 2 des dessins.

L'ensemble de dosage de combustible et d'inJec-

tion comprend un dispositif de dosage de combustible

convenable 30, tel qu'un injecteur à corps à étrangle-

ment du genre convenant pour l'automobile, que l'on

trouve dans le commerce, accouplé à un corps d'injec-

teur 31 qui contient une chambre de retenue 32. Du combustible est aspiré du réservoir à combustible 35 et délivré par la pompe à combustible 36 en passant par le régulateur de pression 37 à travers la lumière

d'admission 33 du dispositif de dosage 30. Le disposi-

tif de dosage, fonctionnant de la manière connue, four-

nit une quantité dosée de combustible dans -la chambre de retenue 32, suivant la demande en combustible du moteur. L'excès de combustible fourni au dispositif doseur est renvoyé au réservoir de combustible 35 par

la lumière de retour de combustible 34. La construc-

tion particulière du dispositif 30 de dosage de com-

bustible n'est pas critique pour la présente invention

et on peut utiliser tout dispositif convenable.

En fonctionnement, la chambre de retenue 32 est mise sous pression par de l'air fourni par la source d'air 38 en passant par le régulateur de pression 39 à travers la lumière d'admission d'air 45 dans le corps

31. La soupape d'injection 43 est actionnée pour per-

mettre à l'air sous pression, avec la quantité dosée de combustible, d'être déchargé à travers la lumière 42 de l'injecteur dans la chambre de combustion du moteur. La soupape d'injection 43 est une soupape champignon s'ouvrant vers l'intérieur dans la chambre de combustion, c'est-à-dire vers l'extérieur de la chambre de retenue. La partie du corps 31 comportant la soupape 43 et la lumière 42 est montrée en détail à la figure 3,et pour la clarté, de nombreux détails

apparaissant à la figure 3 sont omis de la figure 2.

La soupape d'injection 43 est accouplée, par l'intermédiaire de la tige de soupape 44 qui passe à travers la chambre de retenue 32, à l'armature 41 du solénoïde 47 logé dans le corps 31 de l'injecteur. La soupape 43 est sollicitée à la fermeture par le ressort à disque 40 et elle est ouverte lorsqu'on excite le

solénoïde 47. L'excitation du solénolde 47 est com-

mandée dans un temps en rapport avec le cycle du mo-

teur, pour produire la décharge du combustible de la chambre de retenue 32, en passant par la soupape 43,

dans la chambre de combustion du moteur.

D'autres détails du fonctionnement du système d'injection de combustible comprenant une chambre de

retenue sont décrits dans la demande de brevet aus-

tralien n 32132/84 et dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique correspondante, déposée le 2

avril 1985, n 740.067. On s'y référera.

Considérant la figure 3, on y voit à plus grande échelle la partie d'ajutage du dispositif de dosage et 33 d'injection décrit à propos de la figure 2, l'ensemble dans la tête du cylindre 12 du moteur montré à la figure 1. Le manchon adaptateur 50 est reçu à vis en 51 dans l'ouverture 15 prévue dans la tête du cylindre 12 et la partie aJutage 28 du corps de l'injecteur 31

a sa surface extérieure 52 adaptée à force dans l'alé-

sage 53 du manchon adaptateur 50. Un siège de compres-

sion convenable 54 est prévu entre l'épaulement 49 de la partie ajutage 28 et le manchon adaptateur 50 pour assurer un joint d'étanchéité empêchant l'échappement de gaz à partir de la chambre de combustion.

De préférence, le joint 54 est fait d'une ma-

tière très conductrice de la chaleur pour assurer un écoulement de chaleur efficace du corps 31 au manchon

et de là à la tête de cylindre 12.

La partie aJutage 28 comprend deux sections disposées concentriquement, dites section intérieure et section extérieure 56. La section intérieure a un alésage central 57 qui s'étend à travers elle et qui constitue une partie de la chambre de retenue 32 dont il a été question plus haut, et se termine à

l'extrémité inférieure par un siège de soupape coni-

que 58. Avec le siège de soupape 58 coopère la soupape

d'aJutage du genre champignon 43 attachée à son extré-

mité inférieure à la tige de soupape 44.

La section extérieure 56 est de forme générale cylindrique en sorte d'enfermer l'extrémité inférieure de la section intérieure 55 et il y a une adaptation à frottement dur en 60 à la section intérieure 55 pour

créer un ensemble d'une pièce avec bon transfert de cha-

leur. Le diamètre intérieur de la section extérieure 56 est plus grand que le diamètre extérieur de la section

intérieure 55, en sorte que lorsqu'est réalisé l'assem-

blage comme décrit plus haut, une cavité annulaire 61

soit formée entre ces deux parties. Dans la forme pra-

tique de l'aJutage, l'alésage 57 à travers lequel passe le combustible est d'un diamètre d'environ 3,5 mm et la

cavité 61 est d'une largeur radiale d'environ 1 mm.

A l'extrémité inférieure, la section extérieure 56 s'étend en 63 en dessous de l'extrémité inférieure de la section intérieure 55 pour buter en 54 avec la section intérieure 55 près de l'extrémité inférieure du siège de soupape 58. La partie 63 qui s'étend de la

section extérieure 56 est espacée vers le bas de l'ex-

trémité de la section intérieure 55 en sorte que la cavité 61 s'étend latéralement vers l'intérieur vers

le siège de soupape 58 comme on le voit en 62.

La partie 63 s'étendant vers l'intérieur a une partie d'alésage unique 65 qui forme de façon générale un prolongement de l'extrémité inférieure du siège de soupape 58 mais est d'un diamètre légèrement plus grand de façon à assurer un passage annulaire 66 entre la valve 43 et la partie qui s'étend,63, de la section extérieure 56 lorsque la soupape fermée est assise sur

le siège 58.

La forme du passage annulaire 66, y compris le

contour des surfaces respectives qui en forme les pa-

rois opposées, a une influence importante sur la direc-

tion de la projection sortant de l'ajutage d'injection

pour aller dans la chambre de combustion 19 du moteur.

Tout changement à partir de la forme originellement conçue du passage ou du contour des surfaces effectives qui forment celui-ci peut changer sensiblement l'allure de la projection de combustible et, par suite, altérer

le processus de combustion, ce qui conduit à des varia-

tions du rendement de la combustion et de la nature et de la quantité des émissions contenues dans les gaz

d'échappement. Par suite, une fois que la forme du pas-

sage et du contour des surfaces a été fixée, il est important d'assurer qu'ils ne changent pas d'une manière

non commandée non prévisible.

Ainsi qu'il est connu, des dépôts de carbone et d'autres dépôts de particules solides se constituent sur les surfaces intérieures de la chambre de combustion

d'un moteur et, par suite, ces dépôts peuvent se cons-

tituer aussi sur les surfaces exposées de l'ajutage

d'injection, et en particulier sur les surfaces exami-

nées plus haut, qui définissent le passage 66. La pré-

sente invention commande la température de ces sur-

faces en réglant le débit de chaleur à partir de celles-

ci en sorte que les surfaces soient maintenues à une

température suffisamment élevée pour assurer la combus-

tion de tous dépôts de carbone ou autres qui pourraient

s'établir sur les surfaces dans des conditions de fonc-

tionnement normal du moteur. -

On salt que dans un moteur à essence, le pré-

allumage de la charge combustible a des chances de se produire si cette charge est exposée à une surface ayant une température de 900 C ou supérieure. On sait également que les particules de carbone qui peuvent être formées dans le moteur ne brûleront pas à des

températures inférieures à environ 4500C. Par consé-

quent, il est souhaitable de maintenir les surfaces

de l'aJutage qui définissent le passage 66 à des tem-

pératures comprises entre le point d'allumage des particules de carbone et la température de pré-allumage du combustible. De préférence, la température doit être vers l'extrémité supérieure d'une gamme qui est de

l'ordre de 800 à 850 C.

Avec des ajutages d'injection semblables, avant la présente invention, on a découvert que, des deux

surfaces définissant le passage 66, la partie d'alé-

sage conique 65 de la section extérieure 56 est soumise au plus grand effet de refroidissement, puisqu'elle est une partie intégrante du corps de l'injecteur, qui est soumise au refroidissement par le passage du mélange d'air et de combustible, et également, par son contact, par le manchon 50, avec la tête du cylindre du moteur,

et, dans une moindre mesure, par le rayonnement à par-

tir des parties supérieures du corps de l'injecteur,

qui sont situées à l'air libre.

Dans la description donnée ci-dessus, la cavité

annulaire 61 entre la section intérieure et la section extérieure,55 et 56, procure une barrière au transfert de chaleur ou un effet isolant pour la partie conique 65 en sorte qu'il n'y a pas un rapide écoulement de chaleur à partir de cette surface vers le reste du

corps de l'ajutage. En particulier, la cavité 61 ré-

duit l'écoulement de chaleur dans la section intérieure près de la chambre de retenue 32 dans laquelle le mélange d'air et de combustible est contenu. Le seul

contact direct entre les sections intérieure et exté-

rieure au voisinage de la partie d'alésage conique 65 est la région de butée relativement étroite en 65, immédiatement adjacente au siège de la soupape 58,

et le contact des deux composants dans la région rela-

tivement éloignée 60. Comme la région est physiquement

déplacée de la partie d'alésage conique 65 d'une dis-

tance sensiblement plus grande que celle dont cette surface est déplacée de la tète du cylindre du moteur, la chaleur aura une préférence naturelle pour s'écouler de la surface de l'alésage conique 65 vers la tête du

cylindre, plutôt que de la distance plus grande jus-

qu'à la région de contact en 60 entre les sections

intérieure et extérieure.

La commande du débit de chaleur de la surface de

la partie d'alésage conique 65 peut être aidée en fai-

sant la section extérieure en acier inoxydable dont la

conductibilité est de l'ordre de 14-16 watts/mètre C.

Ce degré de conductibilité est sensiblement moindre que celui des aciers au carbone normaux, qui peut être

de l'ordre de 45-58 watts/mètre OC. La commande du dé-

bit de chaleur peut être aidée en remplissant au moins partiellement la cavité 61 d'une matière isolante

telle que de la matière céramique.

Une autre aide pour commander le débit de cha-

leur est assurée par la région de jeu entre la section extérieure 56 et le manchon 50, comme indiqué en 69, en sorte qu'il y ait un écoulement de chaleur dans la section extérieure de cette région à partir des gaz de combustion. La température dans la région 69 in- fluencera le débit de chaleur de la partie 63 de la section extérieure 56 et ainsi aidera à maintenir la

température requise de la partie conique 65.

En plus ou en variante, l'écoulement de chaleur dans la section extérieure 56 à partir des gaz de combustion peut changer en faisant varier le degré de pénétration de l'aJutage dans la chambre de combustion 19 au-delà de l'extrémité intérieure du manchon 50. Des essais appropriés détermineront le degré de pénétration préféré de l'aJutage pour une configuration de moteur

appropriée et des conditions de fonctionnement convena-

bles et cela peut alors être établi comme valeur normale

pour de tels moteurs.

Les figures 4 et 5 sont respectivement des vues en plan et latérale d'une soupape champignon destinée à être utilisée comme soupape d'ajutage dans l'ensemble d'injection montré à la figure 3. Comme on peut le voir

d'après la vue en plan de la soupape, il y a douze en-

coches ou fentes 115 régulièrement réparties au pour-

* tour de la tête 116 de la soupape champignon, et le long de la surface annulaire d'étanchéité 120 qui, en

cours de fonctionnement, coopère avec le siège de sou-

pape 58 de la figure 3. L'angle inclus de la face d' étanchéité est de 90 mais ce peut être un autre angle approprié,tel que par exemple l'angle de 120 utilisé parfois. Dans la forme de réalisation montrée,

la partie annulaire 121 de la tête de la soupape cham-

pignon, dans laquelle sont prévues les encoches 115, a un angle inclus plus grand, l'angle de 120 . Ainsi, avec cette soupape champignon, la surface 65 de la lumière serait inclinée semblablement, avec un angle

inclus de 120 .

L'angle inclus entre les parois radialement opposées de l'encoche est de 14,5 , le diamètre total de la tête de soupape est de 5,5 mm et la largeur de

l'encoche à la-périphérie est de 0,6 mm. Il faut ob-

server que la profondeur de l'encoche est telle qu'elle ne s'avance pas dans la face d'étanchéité 120 de la soupape. Dans la forme de réalisation montrée, les parois latérales 117 des encoches sont radiales par rapport à l'axe de la soupape et la base 118 de chaque encoche est inclinée en sorte que la profondeur de l'encoche à la face inférieure de la soupape est plus grande qu'à la face supérieure. Typiquement, l'angle de la base inclinée sur l'axe de la soupape peut être de

l'ordre de 30 0.

Un exposé plus complet en ce qui concerne la construction et le fonctionnement de la soupape montrée aux figures 4 et 5 et des modifications de ceux-ci sont présentés dans la demande de brevet internationale

PCT/AU86/00201.

On doit comprendre que le passage 66 entre la soupape 43 et la partie conique 65 de la section ex-

térieure 56 peut être de forme cylindrique au lieu de la forme conique divergente montrée à la figure 3. Dans la forme cylindrique, la forme conique de la soupape 43 serait raccourcie à la longueur nécessaire pour assurer l'étanchéité avec la face de la lumière 58,

mais sans s'étendre de façon importante au-delà.

L'ajutage injecteur de combustible tel que dé-

crit ici peut être utilisé dans une vaste gamme de sys-

tèmes d'injection de combustible pour moteurs à essence, y compris des moteurs à utiliser dans des véhicules ou des bateaux, y compris les moteurs d'automobiles et les

moteurs marins hors-bord.

Claims

REVENDICATIONS l.Ajutage d'injection de combustible (14) dans le cylindre (5) d'un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (31) ayant un passage (32) pour le combustible, une lumière (42) dans le corps (31) pour faire communiquer, en cours de fonctionnement, le pas- sage (32) du combustible avec une chambre de combustion (19) du moteur, un élément de soupape (43) propre à coopé- rer avec un siège de soupape (58) dans cette lumière (42) pour commander l'écoulement du combustible à travers elle, et une surface directrice (65) d'une projection de combus- tible dans la lumière (42), s'étendant vers l'aval du siège de soupape (58), ce corps (31) comprenant des moyens (55,56, 61,62,69) pour régler l'écoulement de chaleur à travers le corps (31) à partir de la surface directrice (65) de la projection, en sorte que cette dernière soit maintenue à une température propre à brûler les particules des produits de combustion déposées sur elle.

2.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication l,caractérisé en ce qu'une cavité (62) est pré-

vue dans le corps (31) entre la surface directrice (65) de

la projection et la partie (55) du corps (31) à travers la-

quelle passe le passage (32) pour le combustible, cette ca-

vité (62) étant conformée et située pour réduire l'étendue

conductrice de l'écoulement de chaleur de la surface direc-

trice (65) de la projection à ladite partie (55) du corps (31).
3.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication l,caractérisé en ce que le siège (58) de la soupape (43) et la surface (65) qui définit la projection sont chacun de forme annulaire et coaxiaux à la partie du

passage (32) du combustible immédiatement à l'amont du siè-

ge (58) de la soupape (43), et o une cavité annulaire (61,62) est prévue dans le corps (31) coaxialement avec le

passage (32) du combustible et s'étendant d'un premier en-

droit radialement vers l'extérieur de la surface directrice (65) de la projection, à un second endroit radialement vers' l'extérieur du passage (32) du combustible et axialement en

amont du siège (58)de la soupape (43).
4.Ajutage d'injection de combustible suivant l'une

quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que

la cavité (61,62) est remplie de gaz.
5.Ajutage d'injection de combustible suivant l'une

quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que

la cavité (61,62) est au moins partiellement occupée par un

matériau isolant.
6.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication 5,caractérisé en ce que le matériau isolant est

une céramique.
7.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication 1, caractérisé en ce que le corps (31) comprend une partie intérieure (55) à travers laquelle s'étend le passage (32) pour le combustible et ayant la lumière et le siège (58) de la soupape (43) à une extrémité de la partie intérieure (55), et une partie extérieure (56) s'étendant autour d'au moins la partie intérieure (55) comprenant le siège (58) de la soupape (43) et le passage (32) pour le combustible immédiatement à l'amont du siège (58) de la

soupape (43), cette partie extérieure (56) formant la sur-

face directrice (65) de la projection,les parties intérieu-

re (55) et extérieure (56) définissant entre elles une cavité (61,62) conformée et située de façon à réduire

l'étendue conductrice de l'écoulement de chaleur de la sur-

face (65) dirigeant la projection à la partie intérieure (55).
8.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication 7,caractérisé en ce que la partie intérieure (55) du corps (31) a une première face terminale annulaire s'étendant de l'extrémité aval du siège (58) de la soupape (43) et o la partie extérieure (56) du corps (31) a une seconde face terminale annulaire s'étendant de l'extrémité amont de la surface directrice (65) de la projection, les première et seconde surfaces butant sensiblement l'une contre l'autre (en 64) pour assurer un joint entre elles avec une étendue restreinte de conduction pour l'écoulement de la chaleur entre elles.
9.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication 7,caractérisé en ce que la cavité (61, 62) est coaxiale au passage (32) pour le combustible et à la lumière (42), avec une paroi cylindrique intérieure formée par une surface extérieure de la partie intérieure (55) et une paroi cylindrique extérieure formée par une surface

intérieure de la partie extérieure (56).
10.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication 8,caractérisé en ce que la cavité (61,62) est de section transversale sensiblement annulaire, coaxiale au

passage (32) pour le combustible et définie par des surfa-

ces opposées des parties intérieure (55) et extérieure (56) du corps (31) et comprend une partie (62) s'étendant vers l'intérieur jusqu'à l'endroit (64) o se rencontrent les

première et seconde surfaces (58,65).

ll.Ajutage d'injection de combustible suivant l'une

quelconque des revendications 7, 8, 9 et 10, caractérisé en

ce qu'au moins la partie extérieure (56) du corps (31) est

faite d'un matériau de faible conductibilité thermique com-

parativement à l'acier au carbone.
12.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication 11,caractérisé en ce que le matériau de faible

conductibilité thermique est de l'acier inoxydable.
13.Ajutage d'injection de combustible suivant l'une

quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que

la cavité (61,62) est au moins partiellement occupée par un

matériau isolant.
14.Ajutage d'injection de combustible suivant la re-

vendication 13, caractérisé en ce que le matériau isolant

est une céramique.
259166.8
15.Ajutage d'injection de combustible suivant la

revendication 1 caractérisé en ce que les moyens pour ré-

gler l'écoulement de chaleur comprennent la forme du corps (31) entre la surface directrice (65) de la projection et la partie (55) du corps (31) dans laquelle est prévu le passage (32) pour le combustible immédiatement en amont de la surface d'étanchéité (58) de façon à réduire le trajet

conducteur de l'écoulement de chaleur entre elles.
16.Moteur à combustion interne caractérisé en ce qu'il comprend un ajutage d'injection de combustible (14)

dans le cylindre (5), suivant l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 15.
17.Moteur à combustion interne suivant la revendica-

tion 16,caractérisé en ce qu'il consiste en un moteur pour

un véhicule.
18.Moteur à combustion interne suivant la revendica-

tion 16,caractérisé en ce qu'il consiste en un moteur dans

ou pour une automobile.
19.Moteur à combustion interne suivant la revendica-

tion 16,caractérisé en ce qu'il consiste en un moteur marin.
20.Moteur à combustion interne suivant la revendica-

tion 16, caractérisé en ce qu'il consiste en un moteur ma-

rin hors-bord.