FR2693768A1

FR2693768A1 - Dispositif d'injection de carburant pour un moteur thermique.

Info

Publication number: FR2693768A1
Application number: FR9308702A
Authority: FR
Inventors: Wissmann Michael; Nickel Hans; Schierling Roland; Adam Roland; Thaiss Manfred; Geyer Werner
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 1992-07-18
Filing date: 1993-07-15
Publication date: 1994-01-21
Anticipated expiration: 2013-07-15
Also published as: FR2693768B1; JPH0688556A; DE4223757A1; US5353754A; DE4223757C2

Abstract

Dans le corps de base (59) d'un dispositif d'injection de carburant pour le moteur à deux temps (1) d'une scie à moteur à chaîne ou analogue est montée une pompe d'injection (11) dont le piston plongeur (14) limite une chambre de pompage (15) qui communique par l'intermédiaire d'une soupape d'aspiration (16) avec un réservoir de carburant (10), le carburant aspiré étant amené par le piston plongeur au moteur en passant par une soupape de refoulement (18), un conduit (22) et une soupape d'injection (23). Le piston plongeur (14) est relié au moyen d'un disque (25) à une membrane (27) qui limite une chambre de travail (26) soumise à la pression variable du carter moteur. La chambre de pompage (15), la soupape d'aspiration (16) et la soupape de refoulement (18) sont groupées dans un boîtier commun (20) placé de façon étanche dans le corps de base (59).

Description

Dispositif d'injection de carburant pour un moteur thermique

La présente invention concerne un dispositif d'in-

jection de carburant pour un moteur thermique, en particu-

lier un moteur à deux temps, d'une machine-outil guidée ma-

nuellement comme par exemple une scie à moteur à chaîne ou analogue, équipé d'une pompe d'injection montée dans un

corps de base et constituée par un piston plongeur qui, sus-

ceptible de coulisser axialement dans un cylindre, limite

une chambre de pompage, à laquelle afflue par l'intermédiai-

re d'une soupape d'aspiration et d'un conduit d'aspiration,

à partir d'un réservoir, du carburant qui peut être trans-

porté par le piston plongeur, en passant par une soupape de refoulement et un conduit d'injection, au moteur, le piston

plongeur étant relié, en vue de son entraînement, par l'in-

termédiaire d'un disque de membrane, à une membrane qui li-

mite une chambre de travail soumise à la pression régnant

dans le carter moteur.

Un dispositif d'injection de carburant de ce genre est connu grâce au brevet allemand 3735711 Al Dans le corps de base de ce dispositif sont prévus de multiples alésages récepteurs qui communiquent entre eux par l'intermédiaire

d'alésages formant conduits peumatiques disposés en consé-

quence Alors que les alésages formant conduits pneumatiques et les alésages d'afflux de carburant sensiblement exempts de pression peuvent être étanchéifiés moyennant des dépenses acceptables, l'étanchéification des alésages haute pression entraîne un coût considérable au plan de la technique de fabrication A cet égard c'est notamment le raccordement, étanche à la pression, de la chambre de pompage, prévue dans le cylindre de pompe, à la soupape d'aspiration et à la soupape de refoulement qui est problématique puisque cette étanchéification doit assurer, dans un large intervalle de température, en particulier l'étanchéité dynamique De ce fait il est utilisé, pour le corps de base comme pour les

organes à y installer, des matières présentant des coeffici-

ents de température identiques, ce qui rend la fabrication, tant du corps de base que des organes à y installer et des alésages récepteurs devant être usinés en vue de l'obtention du nécessaire ajustement étanche, très coûteuse En outre, la bonne conductivité calorifique du métal a pour effet de chauffer fortement la pompe d'injection, étant donné qu'une

quantité considérable de chaleur lui est amenée par l'inter-

médiaire des gaz chauds du carter moteur qui servent à en-

traîner le piston plongeur En conséquence, il risque de

survenir en particulier après des interruptions de fonction-

nement, du fait de la formation de bulles de vapeur, des in-

cidents de fonctionnement au niveau de la pompe d'injection.

La présente invention a pour objet de perfection-

ner le dispositif d'injection de carburant du genre précité

de telle manière que, moyennant de faibles dépenses de con-

struction et d'étanchéification, une étanchéité stable pour des températures variables, même du côté haute pression,

soit assurée.

Ce but est atteint, en ce qui concerne un disposi-

tif d'injection de carburant pour un moteur thermique, en

particulier un moteur à deux temps, d'une machine-outil gui-

dée manuellement comme par exemple une scie à moteur à chaî-

ne ou analogue, équipé d'une pompe d'injection montée dans un corps de base et constituée par un piston plongeur qui, susceptible de coulisser axialement dans un cylindre, limite

une chambre de pompage, à laquelle afflue, par l'intermédi-

aire d'une soupape d'aspiration et d'un conduit d'aspiration

à partir d'un réservoir, du carburant qui peut être trans-

porté par le piston plongeur, par l'intermédiaire d'une sou-

pape de refoulement et d'un conduit d'injection, au moteur, le piston plongeur étant relié, en vue de son entraînement, par l'intermédiaire d'un disque de membrane, à une membrane

qui limite une chambre de travail soumise à la pression ré-

gnant dans le carter moteur, selon l'invention par le fait que la chambre de pompage, la soupape d'aspiration et la

soupape de refoulement sont montées dans un boîtier à soupa-

pes commun qui est mis en place de manière étanche dans le corps de base de la pompe d'injection et que le conduit

d'injection est raccordé de façon étanche, même sous pres-

sion, au boîtier à soupapes.

Le boîtier à soupapes forme avec la soupape d'as-

piration, la chambre de pompage et la soupape de refoulement un sousensemble pouvant être assemblé au préalable et qui est mis en place de façon étanche, même sous pression, dans

un alésage prévu à cet effet dans le corps de base Il suf-

fit donc de prévoir dans le corps de base un seul alésage récepteur de sorte que le coût de fabrication se trouve réduit En outre, le fait de disposer les soupapes et le chambre de pompage dans un boîtier à soupapes commun permet de réduire les dépenses en matière d'étanchéification car de faibles écoulements de fuite pouvant se produire entre la soupape d'aspiration et la chambre de pompage ou entre la

soupape de refoulement et la chambre de pompage restent li-

mités au système hydraulique même, à l'intérieur du boîtier à soupapes et ne risquent pas de sortir de ce dernier Le boîtier à soupapes même est étanchéifié dans le corps de base, le conduit d'injection étant raccordé directement au boîtier à soupapes même, de sorte qu'il n'y a pas lieu de prévoir un conduit haute pression dans le corps de base même.

La construction selon l'invention permet d'utili-

ser des matières de coefficients de température différents pour le corps de base et le boîtier à soupapes Ainsi le

boîtier à soupapes peut être en un métal qui assure la né-

cessaire rigidité pour le côté haute pression, alors que le

corps de base peut, lui, être en une matière mauvaise con-

ductrice de la chaleur, en particulier une matière plasti-

que Un tel corps de base en matière plastique, notamment moulé par injection, est facile à fabriquer et réduit la transmission de chaleur au boîtier à soupapes La faible quantité de chaleur transmise au boîtier à soupapes peut, sans problème, être évacuée par l'intermédiaire du volume de carburant s'écoulant à travers lui, de sorte que, même au

bout d'interruptions de fonctionnement prolongées, la forma-

tion de bulles de vapeur dans la pompe d'injection est évi-

tée Le dispositif d'injection de carburant selon l'inven-

tion présente un haut degre de sûreté de fonctionnement.

Pour assurer aisément l'étanchéité du boîtier à

soupapes dans le corps de base il est prévu dans un dévelop-

pement de l'invention de monter le boîtier à soupapes avec

un ajustement serré dans l'alésage récepteur prévu à cet ef-

fet dans le corps de base L'ajustement serré assure une étanchéité dynamique de la chambre de pompage, des bagues d'étanchéité extérieures étant de préférence prévues, à des fins d'étanchéification statique, au deux extrémités axiales de la partie de boîtier à soupapes qui forme l'ajustement

serré Ces bagues d'étanchéitié extérieures sont en particu-

lier des bagues toriques ayant subi une tension initiale radiale.

Une forme de réalisation avantageuse de l'inven-

tion consiste en ce que le boîtier à soupapes est réalisé sous la forme d'un cylindre à plusieurs échelons qui est de préférence assujetti de manière fixe en rotation dans le

corps de base.

Avantageusement, la soupape d'aspiration, la cham-

bre de pompage et la soupape de refoulement sont disposées les unes derrière les autres en une rangée, la chambre de

pompage présentant de préférence une ouverture disposée ra-

dialement dans le boîtier à soupapes pour permettre au pis-

ton plongeur d'y plonger.

Selon une autre caractéristique de l'invention de l'invention l'axe longitudinal médian du boîtier à soupaes

et l'axe longitudinal médian du piston plongeur sont perpen-

diculaires l'un à l'autre.

Dans le sens d'écoulement du carburant il est avantageusement monté, devant la soupape d'aspiration, un filtre à carburant retenu dans le boîtier à soupapes et qui

est de préférence réalisé sous la forme d'un cylindre fil-

trant disposé coaxialement dans le boîtier à soupapes.

Une autre caractéristique du dispositif de l'in-

vention consiste en ce que le carburant afflue en passant par des ouvertures d'admission radiales prévues dans la paroi du boîtier à soupapes et qui sont placées axialement

entre la soupape d'aspiration et l'extrémité fermée, dispo-

sée en regard de cette dernière, du boîtier à soupapes, le

boîtier à soupapes étant en particulier fermé par une soupa-

pe de maintien de pression réalisée de préférence sous forme

de soupape à bille.

Le diamètre extérieur de la partie de cylindre entourant la chambre de pompage et le diamètre intérieur de

l'alésage récepteur dans le corps de base étant avantageuse-

ment adaptés l'un à l'autre de façon à obtenir un ajustement serré. La chambre de travail de la pompe d'injection est limité simplement par un couvercle de raccordement fixé au corps de base et qui assujettit en même temps la membrane, limitant la chambre de travail, entre le corps de base et le couvercle de raccordement Ce couvercle est en particulier

en métal, de préférence en aluminium, magnésium ou un allia-

ge de ces métaux, assurant ainsi une bonne dissipation de

chaleur de sorte que la quantité de chaleur amenée par l'in-

termédiaire des gaz chauds du carter moteur est en grande

partie émise vers l'extérieur par l'intermédiaire du couver-

cle de raccordement Une fraction seulement de la quantité de chaleur amenée est transmise, en passant à travers la matière mauvaise conductrice de chaleur constitutive du corps de base, au boîtier à soupapes. Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce que le conduit d'aspiration communique avec le raccord de refoulement d'une pompe à carburant, laquelle est fixée en tant qu'élément rapporté au corps de base, le conduit

d'aspiration étant de préférence en communication, par l'in-

termédiaire de la soupape de maintien de pression montée dans le boîtier à soupapes, avec un conduit de retour de

carburant menant au réservoir de carburant.

L'invention est expliquée plus en détail ci-des-

sous à l'aide d'un exemple de réalisation décrit en détail et représenté aux dessins annexés sur lesquels:

la figure 1 représente schématiquement un disposi-

tif d'injection de carburant selon l'invention;

la figure 2 représente, en perspective, un dispo-

sitif d'injection de carburant selon l'invention réalisé sous la forme d'un ensemble à pompe d'injection; la figure 3 est une vue en coupe de l'ensemble à pompe d'injection au niveau du boîtier à soupapes mis en place par pressage dans le corps de base; la figure 4 est une vue latérale de l'ensemble à

pompe d'injection, le corps de base, le couvercle de raccor-

dement et la pompe à carburant étant représentés partielle-

ment en coupe; la figure 5 est une vue en coupe longitudinale de l'ensemble à pompe d'injection de la figure 2; et la figure 6 représente, à plus grande échelle, le

boîtier à soupapes mis en place avec ajustement serré axia-

lement dans le corps de base de l'ensemble à pompe d'injec- tion. Le dispositif d'injection de carburant, représenté schématiquement sur la figure 1, pour un moteur thermique,

est destiné en particulier à un moteur à deux temps 1 équi-

pant une machine-outil portable, guidée manuellement, comme par exemple une scie à moteur à chaîne, une tronçonneuse à

meule, une débroussailleuse ou analogue Le dispositif d'in-

jection de carburant est constitué essentiellement par trois organes fonctionnels, à savoir une pompe à carburant 30, une pompe d'injection Il et un couvercle de raccordement 60 pour

amener la nécessaire énergie d'entraînement à la pompe d'in-

jection il et à la pompe à carburant 30.

La pompe à injection il est intégrée dans un corps

de base 59 auquel sont rapportés le couvercle de raccorde-

ment 60 ainsi que la pompe à carburant préfabriquée en tant que sousensemble Le corps de base 59 forme, avec la pompe d'injection intégrée 11, la pompe à carburant rapporté 30 et

le couvercle de raccordement 60, un ensemble à pompe d'in-

jection 9 qui est mis en communication, par l'intermédiaire

de raccords à enfichage 67 et 68, d'une part, avec un réser-

voir de carburant 10 et par l'intermédiaire de raccords à enfichage 66, 69 et 70, d'autre part, avec le moteur à deux

temps 1 servant à l'entraînement.

La pompe à carburant 30 est entraînée, par l'in-

termédiaire du couvercle de raccordement 60, par la pression régnant dans le carter du moteur à deux temps 1, une chambre de travail 32 limitée par une membrane 31 étant prévue à

cette fin La chambre de travail 32 communique, par l'inter-

médiaire d'un canal à pression 33 réalisé dans le corps de base 59 et du couvercle de raccordement 60 ainsi que par

l'intermédiaire du raccord 66 et d'un conduit de communica-

tion extérieur 34, avec l'espace intérieur 3 du carter mo- teur 2 La membrane 31 commande par l'intermédiaire d'un disque de membrane 35 et d'un poussoir 36 une membrane de pompe 37, laquelle limite une chambre de pompage 38 La

chambre de pompage 38 est en communication par l'intermédi-

aire d'une soupape d'aspiration 40 avec un conduit d'amenée

de carburant 39, lequel amène du carburant à partir du ré-

servoir 10 Par l'intermédiaire d'une soupape de refoulement 41 et d'un conduit de refoulement 42 le carburant est amené à un conduit d'aspiration 17 de la pompe d'injection i 1 qui communique par l'intermédiaire d'un filtre à carburant 12 et

d'une soupape d'aspiration 16 avec une chambre 15 de la pom-

pe d'injection Lorsque la soupape d'aspiration 16 est fer-

mée le carburant sous pression refoulé par la pompe à carbu-

rant 30 retourne, par l'intermédiaire d'une soupape de main-

tien sous pression 19 et d'un conduit de retour de carburant

24, dans le réservoir de carburant 10 Par conséquent, lors-

que la soupape d'aspiration 16 est fermée, la pompe d'ali-

mentation en carburant 9 fait circuler le carburant à partir

du réservoir 10 en circuit fermé.

Pour compenser des variations de pression dans le conduit d'amenée de carburant 39 il communique, dans le sens

d'écoulement devant la soupape d'aspiration 40, avec le con-

duit d'amenée de carburant 39 un espace compensateur 43 qui est limité par une membrane 44 Le côté de la membrane 44 éloigné de l'espace compensateur est soumis à la pression atmosphérique, un ressort 45 exerçant sur la membrane 44 une

force dans le sens d'un agrandissement de l'espace compensa-

teur 43 Indépendamment de la position du réservoir de car-

burant 10 il se présente à la soupape d'aspiration 40 une quantité de carburant à aspirer de préférence suffisante

pour permettre de préférence plusieurs temps d'aspiration.

De la même manière il est prévu, dans le sens d'é-

coulement en aval de la soupape de refoulement 41 un espace compensateur 46 communiquant avec le conduit de refoulement 42 et dont la membrane limitante 47 est soumise, sur son côté soumis à la pression atmosphérique, à la force d'un ressort 48 exercée dans le sens d'une diminution du volume de l'espace compensateur 46 Grâce à la présence des espaces compensateurs 43 et 46 il peut être obtenu une égalisation

de la pression tant du côté aspiration que du côté refoule-

ment de sorte que des variations de débit de la pompe à car-

burant entraînée par la pression régnant dans le carter mo-

teur peuvent être compensées.

La pompe d'injection il comporte un cylindre 13 retenu dans le corps de base 59 et dans lequel son piston

plongeur 14 est guidé de façon à pouvoir coulisser axiale-

ment Le piston plongeur plonge dans une chambre de pompage de sorte que lors d'une course descendante, par rapport à

la position de montage selon le dessin, le carburant subis-

sant une pression préalable dans le conduit d'aspiration 17 est refoulé, en passant par le filtre à carburant 12 et la soupape d'aspiration 16, dans la chambre de pompage 15;

lors d'une course ascendante du piston plongeur 14 la soupa-

pe d'aspiration 16 se ferme et le carburant est injecté, par l'intermédiaire de la soupape de refoulement 18 et d'un conduit d'injection 22, au moyen d'une soupape d'injection

23 dans la chambre de combustion 4 du moteur à deux temps 1.

Le piston plongeur 14 est actionné par un disque de membrane 25 qui retient une membrane 27 limitant une chambre de travail 26 La chambre de travail 26 est réalisé

essentiellement dans le couvercle de raccordement 60 et com-

munique par l'intermédiaire d'un conduit à impulsions 21 et d'un trou 8 avec l'espace intérieur 3 du carter moteur 2 Le trou 8 est alors commandé par un orifice de distribution 7 ménagé dans la jupe 6 du piston 5 limitant la chambre de combustion 4, de sorte que le piston plongeur 14 injecte dans la chambre de combustion 4, en fonction de la position du piston 5, du carburant par l'intermédiaire de la soupape

de refoulement 18, du conduit d'injection 22 et de la soupa-

pe d'injection 23 Le disque de membrane 25 est soumis, du côté de la membrane 27 qui est détourné de la chambre de travail 26, à la force d'un ressort-lame 121 qui détermine la position de repos du piston plongeur 14 Les extrémités du ressort-lame 121 se trouvent dans des appuis 28 qui sont supportés dans le corps 59 de l'ensemble à pompe d'injection 9 L'un des appuis 28 peut être réglé par une vis de réglage 29 en ce qui concerne sa position, de sorte que la tension

initiale du ressort-lame 121 est variable.

Le moteur thermique 1 aspire, par l'intermédiaire d'un canal d'aspiration E, l'air comburant, nécesaire à la combustion, dans l'espace intérieur 3 du carter moteur 2 d'o cet air passe, en empruntant des canaux de trop-plein (non représentés) commandés par des pistons, dans la chambre de combusion 4 Les gaz d'échappement produits lors de la combustion sont évacués de la chambre de combustion 4 en passant par le canal de sortie A. Dans le corps de base 59 de l'ensemble à pompe

d'injection 9 est ménagée une partie 52 du canal d'aspira-

tion par l'intermédiaire de laquelle l'air comburant est amené au moteur à deux temps 1 Dans cette partie 52 du canal d'aspiration s'étendant, en particulier sous la forme

d'un canal continu rectiligne, de l'une 53 des faces latéra-

les (figure 2) de l'ensemble à pompe d'injection 9 à son au-

tre face latérale 54 (figure 2) est monté un papillon 56

susceptible de basculer autour d'un arbre 55 et par l'inter-

médiaire duquel la quantité de l'air comburant affluant au 1 1

moteur thermique est réglable Le papillon 56 peut être ac-

tionné, par l'intermédiaire de tringlages non spécialement représentés, au moyen d'une manette des gaz montée dans

l'enveloppe de la machine-outil.

Au moyen du couvercle de raccordement 60 est en outre réalisé un câblage de la chambre de travail 26 de la pompe d'injection de telle manière que le débit de la pompe d'injection se trouve à chaque fois adapté aux conditions de

fonctionnement du moteur à deux temps 1 A cette fin l'espa-

ce arrière 49, qui contient le ressort-lame, de la pompe d'injection communique, par l'intermédiaire d'un étrangleur et d'un clapet de retenue 51, avec la chambre de travail 26 de telle manière qu'une surpression dans l'espace arrière 49 puisse être ramenée, par l'intermédiaire de l'étrangleur 50 et du clapet de retenue 51, à une valeur plus basse dans la chambre de travail 26 Il est en outre prévu de faire communiquer la chambre de travail 26 avec le carter moteur 2 par l'intermédiaire d'un clapet de retenue 53 a réduisant la pression dans le sens d'écoulement vers l'espace intérieur 3

du carter moteur 2 L'espace arrière 49 est en outre en com-

munication, par l'intermédiaire d'un étrangleur réglable 54 a, avec une capacité égalisatrice 45 b Pour l'égalisation de pression, nécesaire en cas de variations de charge, dans l'espace arrière 49 il est prévu un clapet de retenue 57 qui s'ouvre en direction de l'espace arrière 49 et qui est en communication, par l'intermédiaire d'un étrangleur 58 et

d'un filtre d'entrée 58 a, avec le milieu environnant.

Comme représenté en outre schématiquement sur la figure 1, il est formé dans la pompe à carburant 30 ainsi que dans le corps de base 59 un conduit de dérivation 71 qui, contournant la pompe d'injection il et conduisant à la partie de canal d'aspiration 52, est branché sur le conduit

de refoulement 42 Dans le conduit de dérivation 71 est mon-

tée une valve manoeuvrable 72 au moyen de laquelle le con-

duit de dérivation véhiculant du carburant peut être soit fermé, soit ouvert Dans le sens d'écoulement du carburant il est monté devant la valve 72 une chambre régulatrice 73 qui est limitée par une membrane régulatrice 74 Le côté sec de la membrane régulatrice est soumis de préférence à la pression atmosphérique Le disque de membrane 75 retenant la membrane régulatrice 74 comporte un poussoir de manoeuvre 76

qui commande une soupape d'admission 77 La soupape d'admis-

sion 77 s'ouvre chaque fois que du fait de l'établissement d'une dépression, le disque de membrane 75 descend avec la

membrane régulatrice 74 dans la chambre régulatrice 73.

Comme représenté sur la figure 2, le corps de base 59 de l'ensemble à pompe d'injection 9 présente une forme sensiblement rectangulaire Il est fabriqué en une matière

plastique afin d'assurer une faible conductivité thermique.

Sur le corps de base sont prévus, sur l'une 53 des faces

latérales, les raccords à enfichage 67 et 68 pour le réser-

voir à carburant, et le raccord à enfichage 70 pour le con-

duit d'injection 22 En outre, il s'étend, parallèlement à la partie de canal d'aspiration 52, des trous continus 61 d'une face latérale 53 à l'autre face latérale 54 et qui servent à recevoir des boulons assujettissant l'ensemble à pompe d'injection 9 Dans le corps de base 59 sont en outre retenues les vis de réglage nécessaires dont les têtes sont accessibles à partir de l'un 62 des petits côtés frontaux du corps de base 59 La vis de réglage 33 b représentée sur les figures 2 et 5 sert au réglage de l'étrangleur 54 a Au voisinage de la vis de réglage 33 b se trouve dans le corps de base 59 la vis de réglage 29 destinée à régler la force du ressort agissant sur le piston plongeur 14 Les deux vis

de réglage 29, 33 b servent à adapter la quantité de carbu-

rant débitée au besoin du moteur Dans un évidement du petit côté frontal 62 se trouve la tête d'une vis de réglage 63 dont le cône de réglage 63 a coopère avec un bras de manoeuvre 64 relié de manière fixe en rotation à l'arbre de papillon 55; par l'intermédiaire de la vis de réglage 63

peut être réglée la position de ralenti du papillon 56.

Le bras de réglage 64 présente en outre une che-

ville de réglage 65 axialement décalée qui fait saillie sur la voie de réglage d'un coulisseau 90 qui, susceptible d'ê- tre actionné manuellement, est guidé dans une rainure de guidage 91 du corps de base 59 Le coulisseau coopère, d'une part, avec la cheville de réglage 65 et, d'autre part, avec un poussoir de manoeuvre 92, lequel s'étend de la pompe à

carburant 30 perpendiculairement à la rainure de guidage 91.

Comme représenté sur la figure 4, le poussoir de manoeuvre 92 agit par l'intermédiaire d'une membrane étanchéifiante 93 sur un obturateur 78 de la valve 72, pour ouvrir celle-ci en soulevant l'obturateur de son siège de soupape Le poussoir de manoeuvre 92 est guidé, comme le montre la figure 3, dans un alésage 95 du corps de base 59 et prend appui avec son

extrémité, détournée de la valve 72, contre une rampe de ma-

noeuvre 97 du coulisseau, laquelle monte ou descend dans la direction longitudinale du coulisseau Si le coulisseau 90

est poussé à partir d'une position de repos, transversale-

ment à l'axe longitudinal médian du poussoir de manoeuvre 92, dans la rainure de guidage 91, l'extrémité du poussoir de manoeuvre 92 monte sur la rampe 97 et est soulevée, de

sorte que son autre extrémité, sur le côté sec de la mem-

brane d'étanchéité 93, entre en contact avec l'obturateur 78 et soulève celui-ci de façon à ouvir la valve 72 En cas de dérèglement de la pompe d'injection, par exemple par de l'air aspiré, un démarrage du moteur thermique est ainsi

possible Dans ce cas le papillon 56 est de préférence rete-

nu dans un premier temps dans sa position de sa position de

marche à vide de sorte qu'un démarrage avec un mélange enri-

chi est possible Dans une seconde position le papillon 56 est ouvert davantage, par l'intermédiaire du coulisseau 90 et du bras de réglage 65, afin d'obtenir une position à gaz

de démarrage ou de démarrage à chaud.

Au corps de base 59 est en outre intégré un boî-

tier à soupapes 20 qui est mis en place axialement du côté

longitudinal 53 du corps de base 59 dans un alésage récep-

teur, perpendiculaire au côté 53, du corps de base Le boî-

tier à soupapes est un cylindre sensiblement échelonné qui est représenté de façon agrandie sur la figure 6 Pour le retenir de façon fixe en rotation dans le corps de base 59 il est retenu radialement dans le cylindre une cheville de sûreté 99 qui s'engage dans une fente axiale 99 a ménagée dans la paroi de l'alésage récepteur 80 Dans le boîtier à soupapes 20 sont montés la chambre de pompage 15 avec la soupape d'aspiration 16 et la soupape de refoulement 18, ainsi que le filtre à carburant 12 et la soupape de maintien

de pression 19, le raccord à enfichage 70 destiné à raccor-

der le conduit d'injection 22 à l'extrémité, côté 53, du

boîtier à soupapes 20.

Le boîtier à soupapes en métal est étagé à partir de son extrémité formant le raccord à enfichage 70 sur sa longueur de façon à présenter un diamètre successivement réduit Dans la première partie 20 a présentant le plus grand diamètre Di est formé le raccord à enfichage 70 et prévue la cheville de sûreté 99 Avantageusement, l'extrémité, côté face latérale 53, de la partie cylindrique 20 a présente une rainure périphérique extérieure 120 qui est accessible grâce à des chanfreins 121 (figure 2) prévus dans la face frontale

53 du corps 59 Les chanfreins 121 sont sensiblement diamé-

tralement opposés et servent à y engager des outils pour ex-

traire le cylindre 20 ou à la mise en prise de moyens de

verrouillage du raccord haute pression du conduit d'injec-

tion 22 qui peuvent ainsi s'engager derrière la rainure périphérique 120 Acette partie 20 a fait suite une partie b de plus petit diamètre D 2, la partie 20 b étant mise en place avec ajustement serré dans l'alésage récepteur 80 La partie 20 c faisant suite à la partie 20 b et présentant un

diamètre encore plus réduit D 3 présente une rainure périphé-

rique 81 dans laquelle se trouve une bague d'étanchéité 82.

De même, il est ménagé dans la partie 20 a présentant le plus

grand diamètre DI, au voisinage de la partie 20 b, une rainu-

re périphérique 83 pour recevoir une bague d'étanchéité 84.

Le bottier à soupapes 20 se termine par une partie

d du diamètre le plus réduit D 4 dans laquelle est égale-

ment ménagée une rainure périphérique 85 avec une bague d'é-

tanchéité 86 Les bagues d'étanchéité 82 et 84 sont de pré-

* férence des bagues toriques ayant subi une tension initiale radiale qui servent à l'étanchéification statique du bottier à soupapes Pour l'étanchéification dynamique du bottier à soupapes est prévu l'ajustement serré radial entre la partie

b du bottier à soupapes 20 et le corps de base 59.

Entre la partie 20 d présentant le plus petit dia-

mètre D 4 et la partie 20 c est prévue une rainure périphéri-

que large 87 dans le fond de laquelle sont ménagées des ou-

vertures d'admission radiales 88 pour le carburant Le car-

burant s'écoule, en passant par le conduit de refoulement 42, vers la pompe à carburant, le conduit de refoulement 42

s'étendant à partir de la pompe à carburant 30 vers la rai-

nure périphérique 87 dans le corps de base 59 de l'ensemble

à pompe d'injection 9.

L'espace intérieur cylindrique du boîtier à sou-

papes 20 est légèrement échelonné de façon à présenter plu-

sieurs gradins, afin de recevoir de manière étanche les or-

ganes formant soupapes Dans la partie 20 c est formé, au voisinage des ouvertures d'admission 88, un épaulement 89 disposé en regard du raccord d'enfichage 70 et contre lequel

prend appui l'extrémité de fixation 79 d'un filtre à carbu-

rant 12 réalisé sous la forme d'un cylindre filtrant L'ex-

trémité du filtre à carburant éloignée de l'extrémité de fixation 79 est obturée par un bouchon 12 a Dans le cylindre 12 b sont prévus de nombreux orifices de filtration 12 c par lesquels le carburant peut entrer dans le cylindre 12 b pour

s'écouler en direction du raccord à enfichage 70.

Contre l'extrémité de fixation 79 prend appui une

bague 16 a, formant siège de soupape, qui est retenue de ma-

nière étanche dans la partie 20 b du boîtier à soupapes 20.

Sur le rebord de siège de soupape 16 b situé du côté du rac-

cord d'enfichage 70 prend appui, en tant qu'obturateur, une plaquette de soupape 16 c qui est maintenue dans la position fermée par la force d'un ressort 16 d La bague 16 a formant

siège de soupape avec son rebord 16 b, la plaquette obtura-

trice 16 c et le ressort 16 d forment la soupape d'aspiration

16 de la pompe d'injection 11.

Le ressort 16 d est retenu dans une pièce 100 for-

mant support qui prend appui, d'une part, contre la bague 16 a formant siège de soupape et, d'autre part, contre une

bague 18 a, formant siège de soupape, qui est également mon-

tée dans la partie 20 b du boîtier à soupapes 20 La pièce formant support présente un alésage traversant central 101 qui est élargi du côté de la soupape d'aspiration 16 de sorte que la pièce 100 formant support entoure la plaquette obturatrice 16 c à la manière d'une calotte avec un jeu tel que l'ouverture et la fermeture de la soupape d'aspiration

16 s'effectuent à coup sur sans incident.

Du côté éloigné de la soupape d'aspiration 16 la pièce 100 formant support fait saillie dans la bague 18 a formant siège de la soupape de refoulement 18, une plaquette

obturatrice 18 c s'appuyant, comme pour la soupape d'aspira-

tion 16, sur une bague 18 b, formant siège de soupape, située

du côté du raccord à enfichage 70, laquelle plaquette obtu-

ratrice tend à être appuyée, par l'intermédiaire d'un res-

sort 18 d, dans la position de fermeture Le ressort 18 d

prend appui contre une bague support 102 serrée dans le boî-

tier à soupapes 20 et qui en même temps assujettit, par l'intermédiaire d'une bague d'espacement 103, axialement la bague 18 a formant siège de soupape, de sorte que l'ensemble

constitué de la partie de fixation 79, de la bague 16 a for-

mant siège de soupape, de la pièce support 100, de la bague 18 a formant siège de soupape et de la bague d'espacement 103

est retenu axialement, sans pouvoir coulisser, contre l'é-

paulement 89 En outre, la pièce support 100 est réalisée de telle manière que la chambre de pompage 15 soit aussi petite que possible de sorte que des bulles d'air ou de vapeur éventuellement contenues dans la chambre de pompage puissent être évacuées de façon satisfaisante avec l'écoulement du carburant. L'alésage traversant 101 présente, dans la région

de son élargissement en forme de calotte, un alésage trans-

versal 10 la qui communique avec un alésage radial 15 a dans

le boîtier à soupapes 20 L'alésage radial 15 a forme la par-

tie de la chambre de pompage 15 dans laquelle plonge le pis-

ton plongeur 14 A cet égard l'ajustement serré radial de la partie 20 b assure l'étanchéification dynamique de la chambre de pompage 15 par rapport au corps de base 59, alors que les

bagues d'étanchéité 82 et 84 formées de bagues toriques as-

sujetties radialement assurent l'étanchéification statique.

L'axe médian longitudinal 14 a du piston plongeur 14 s'étend perpendiculairement à l'axe médian longitudinal 20 ' du boîtier à soupapes 20, le piston plongeur 14 étant guidé dans le cylindre de pompe 13 de manière étanche au

fluide sous pression et de manière à pouvoir coulisser axia-

lement Le cylindre de pompe 13 est mis en place par pressa-

ge dans le corps de base 59 et assure, en raison de la lon-

gueur axiale prévue, la nécessaire étanchéification dynami-

que de la chambre de pompage par rapport à la chambre d'en-

traînement du piston plongeur Comme le montre en particu-

lier la figure 3, il est monté à l'extrémité du cylindre de

pompe 13, éloignée de la chambre de pompage, un joint d'é-

tanchéité statique sous la forme d'une bague d'étanchéité 104 Pour éviter un coulissement axial du joint d'étanchéité

statique 104 il est fixé au corps de base un disque de sûre-

té 105 traversé par le piston plongeur 14.

L'extrémité du boîtier à soupapes 20, voisine du

bouchon 12 a du tube de filtration de carburant 12 b, est fer-

mée par la soupape de maintien sous pression 19, laquelle est formée d'un obturateur 19 a muni d'une bague d'étanchéité

19 b et qui, par l'intermédiaire d'un ressort 19 d, prend ap-

pui avec une force prédéfinie sur la bague 19 c formant siège

prévue dans le boîtier à soupapes 20 Le ressort 19 d est re-

tenu par une bague support 102 serrée de manière fixe dans

l'extrémité élargie du boîtier à soupapes 20.

Dans un autre exemple de réalisation la soupape de maintien sous pression 19 peut, comme représenté sur la

figure 3, être réalisée sous la forme d'une soupape à bille.

Dans l'extrémité élargie du boîtier à soupapes 20 est d'a-

bord mise en place une bague d'étanchéité 19 " sur laquelle une bille de soupape est retenue au moyen d'un ressort La bille et le ressort de soupape sont montés dans un logement récepteur 19 ' qui est placé de manière axialement imperdable

dans l'extrémité libre du boîtier à soupapes 20.

Comme le montrent en particulier les figures 3 et

4, les raccords pneumatiques des conduits 21 et 34 se réali-

sent par l'intermédiaire de raccords à enfichage 66 et 69 formés sur le couvercle de raccordement 60 Le couvercle de raccordement 60 est en métal afin d'obtenir une meilleure dissipation de chaleur des gaz chauds du carter moteur qui y entrent Etant donné que le corps de base 59 est en matière

plastique, la conductivité thermique en direction de la pom-

pe d'injection 11 montée dans le corps de base se trouve ré-

duite Un échauffement nuisible au bon fonctionnement de la

pompe d'injection peut ainsi être évité Grâce à la circula-

tion de carburant par l'intermédiaire de la soupape de main-

tien sous pression 19 en circuit fermé il est en outre obte-

nu un refroidissement de la pompe d'injection.

Dans le couvercle de raccordement 60 sont, comme le montrent en particulier les figures 3, 4 et 5, disposés

l'étrangleur 50 et le clapet de retenue 51 pour la communi-

cation égalisatrice de pression entre l'espace arrière 49 et l'espace de travail 26, ainsi que le clapet de retenue 53 a et le clapet de retenue 57, l'étrangleur 58 et le filtre d'entrée 58 a De surcroît, il est monté dans le couvercle de

raccordement 60, en regard du disque de membrane 25, un or-

gane de réglage 125 qui est de préférence un ruban bimétal-

lique protégé par un flasque 126 Le déplacement du ruban bimétallique détermine une variation axiale de la position de repos du disque de membrane et, en conséquence, du piston plongeur 14 de sorte que pour un moteur froid est admise une course de piston plongeur plus grande que dans le cas d'un

moteur chaud; ceci sert à adapter le débit de gaz de démar-

rage, en particulier en cas de démarrage à froid.

La pompe à carburant est constituée par des pla-

ques 110, 111 et 112 vissées les unes sur les autres sous la

forme d'un paquet, et dans les plaques sont ménagés les es-

paces creux appropriés destinés à recevoir les soupapes, les pièces en mouvement de la pompe à carburant, la chambre de

travail 32, la chambre de pompage 38, les espaces égalisa-

teurs 43 et 46, la valve d'écoulement 72 et la chambre régu-

latrice 73 avec la valve d'admission 77 Lors de l'assembla-

ge des plaques les différents espaces sont fermés chaque fois par la plaque avoisinante, les nécessaires raccords de

conduits étant également prévus au moyen d'évidements cor-

respondants et de trous dans les plaques.

La chambre de travail 32 à laquelle les gaz chauds du carter moteur sont amenés en tant qu'énergie motrice est limitée par la plaque extérieure 110 en métal afin d'obtenir

une bonne dissipation de chaleur.

Entre les plaques sont disposées des feuilles d'é-

tanchéité 113, 114 et 115 qui, d'une part, assurent l'étan-

chéité nécessaire des différents espaces et conduits de com- munication et, d'autre part, traversent en même temps, en

tant qu'éléments formant membranes, les espaces correspon-

dants. La pompe à carburant préfabriquée à partir des plaques assemblées au moyen des vis 109 est fixée, en tant que sous-ensemble préassemblé, au moyen des vis de fixation

108 (figure 3) au corps de base 59, la mince feuille d'étan-

chéité 115 étant placée entre la pompe à carburant 30 et le

corps de base 59 La feuille d'étanchéité présente des ou-

vertures de passage à travers lesquelles sont réalisées les communications nécessaires entre la pompe à carburant et le

corps de base Afin d'obtenir une meilleure action d'étan-

chéification il peut être avantageusement formé des nervures

d'étanchéité sur les plaques.

Claims

REVENDICATIONS

1 Dispositif d'injection de carburant pour un moteur thermique, en particulier un moteur à deux temps ( 1), d'une machine-outil guidée manuellement comme par exemple une scie à moteur à chaîne ou analogue, équipé d'une pompe

d'injection ( 11) montée dans un corps de base ( 59) et con-

stituée par un piston plongeur ( 14) qui, pouvant coulisser

axialement dans un cylindre de pompe ( 13), limite une cham-

bre de pompage ( 15) à laquelle afflue par l'intermédiaire d'une soupape d'aspiration et d'un conduit d'aspiration ( 17), à partir d'un réservoir 10, du carburant qui peut être amené au moteur ( 1) par le piston plongeur ( 14), en passant

par une soupape de refoulement ( 18) et un conduit d'injec-

tion ( 22), le piston plongeur ( 14) étant, en vue de son en-

traînement, relié par l'intermédiaire d'un disque de membra-

ne ( 25) à une membrane ( 27) qui limite une chambre de tra-

vail ( 26) soumise à la pression régnant dans le carter mo-

teur, caractérisé en ce que la chambre de pompage ( 15), la soupape d'aspiration ( 16) et la soupape de refoulement ( 18) sont montées dans un boîtier à soupapes commun ( 20) qui est

placé de façon étanche dans le corps de base ( 59) de la pom-

pe d'injection ( 11) et en ce que le conduit d'injection ( 22) est raccordé, de façon étanche aux pressions, au boîtier à

soupapes ( 20).

2 Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le boîtier à soupapes est en une matière bon-

ne conductrice de la chaleur, en particulier du métal, et en

ce que le corps de base est en une matière faiblement con-

ductrice de la chaleur, en particulier une matière plasti-

que.

3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, ca-

ractérisé en ce que le boîtier à soupapes ( 20) est retenu avec un ajustement serré dans un alésage récepteur ( 80) du corps de base ( 59), des bagues d'étanchéité extérieures ( 82,

84), de préférence des bagues toriques assujetties radiale-

ment, étant montées notamment aux deux extrémités axiales de la partie ( 20 b) du boîtier à soupapes formant l'ajustement serré.

4 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, caractérisé en ce que le boîtier à sou-

papes ( 20) est réalisé sous la forme d'un cylindre à plu-

sieurs échelons qui est de préférence monté fixe en rotation

dans le corps de base ( 59).

Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, caractérisé en ce que la soupape d'as-

piration ( 16), la chambre de pompage ( 15) et la soupape de refoulement ( 18) sont disposées les unes derrière les autres

en une rangée, la chambre de pompage ( 15) présentant de pré-

férence une ouverture ( 15 a) disposée radialement dans le boîtier à soupapes ( 20) pour permettre au piston plongeur

( 14) d'y plonger.

6 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, caractérisé en ce que l'axe longitudi-

nal médian ( 20 a) du boîtier à soupapes ( 20) et l'axe longi-

tudinal médian ( 14 a) du piston plongeur ( 14) s'étendent per-

pendiculairement l'un à l'autre.

7 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, caractérisé en ce que dans le sens d'é-

coulement du carburant il se trouve devant la soupape d'as-

piration ( 16) un filtre à carburant ( 12) retenu dans le boî-

tier à soupapes ( 20) et qui est réalisé de préférence sous la forme d'un cylindre filtrant disposé coaxialement dans le

boîtier à soupapes ( 20).

8 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, caractérisé en ce que le carburant af-

flue, en passant par des ouvertures d'admission radiales ( 88) prévues dans la paroi du boîtier à soupapes ( 20) et qui se trouvent axialement entre la soupape d'aspiration ( 16) et

l'extrémité fermée, faisant face à cette dernière, du boî-

tier à soupapes ( 20), le boîtier à soupapes ( 20) étant no-

tamment fermé par une soupape de maintien sous pression ( 19)

réalisée de préférence sous la forme d'une soupape à bille.

9 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, caractérisé en ce que le diamètre exté-

rieur de la partie ( 20 b) du cylindre entourant la chambre de pompage ( 15) et le diamètre intérieur de l'alésage récepteur ( 80) dans le corps de base ( 59) sont adaptés l'un à l'autre

de façon à former un ajustement serré.

Dispositif selon l'une quelconque des reven-

dications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de travail ( 26) est limité par un couvercle de raccordement

( 60) fixé au corps de base ( 59), le couvercle de raccorde-

ment ( 60) étant en particulier en métal, de préférence en

aluminium, magnésium ou un alliage de ceux-ci.

11 Dispositif selon l'une quelconque des reven-

dications précédentes, caractérisé en ce que le conduit d'aspiration ( 17) est en communication avec le raccord de refoulement ( 42) d'une pompe à carburant ( 9) qui est fixé en tant qu'élément rapporté au corps de base ( 59), le conduit d'aspiration ( 17) étant de préférence en communication, par l'intermédiaire de la soupape de maintien sous pression ( 19) montée dans le boîtier à soupapes ( 20), avec un conduit de retour de carburant ( 24) menant au réservoir de carburant

( 10).