FR2741396A1 - DEVICE FOR FASTENING A FUEL INJECTOR TO A CELL OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif pour la fixation d'un injecteur de carburant sur une culasse de moteur à combustion interne. Le dispositif est caractérisé en ce qu'un évidement (6), de préférence constitué par une gorge périphérique, débouche sur la périphérie d'une portion cylindrique (4) de l'injecteur (1) et reçoit une pièce intermédiaire (7), de préférence un jonc en métal élastique, faisant saillie partiellement de l'évidement (6) et la bride (3) est en appui par une base d'appui circulaire (3a) sur une partie émergente de la pièce intermédiaire (7). L'invention trouve application dans le domaine de l'automobile.The present invention relates to a device for fixing a fuel injector to a cylinder head of an internal combustion engine. The device is characterized in that a recess (6), preferably formed by a peripheral groove, opens onto the periphery of a cylindrical portion (4) of the injector (1) and receives an intermediate part (7), preferably an elastic metal ring, projecting partially from the recess (6) and the flange (3) is supported by a circular support base (3a) on an emerging part of the intermediate part (7). The invention finds application in the automotive field.
Description
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La présente invention concerne un dispositif pour la fixation d'un injecteur de carburant sur une culasse de The present invention relates to a device for fixing a fuel injector on a cylinder head.
moteur à combustion interne.internal combustion engine.
On connaît de tels dispositifs de fixation selon lesquels une partie d'extrémité inférieure de l'injecteur est maintenue en appui, par l'intermédiaire d'une rondelle d'étanchéité non élastique généralement en cuivre, sur une face interne de la culasse perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'injecteur par une bride comportant deux bossages opposés en appui respectivement sur deux méplats Such fastening devices are known in which a lower end portion of the injector is held in abutment, by means of a non-elastic sealing washer, generally made of copper, on an internal face of the breech perpendicular to the longitudinal axis of the injector by a flange having two opposing bosses respectively bearing on two flats
usinés du corps de l'injecteur.machined body of the injector.
Cependant, ces dispositifs connus ne sont pas du tout adaptés pour des injecteurs compacts de petit diamètre, par exemple de 17 mm, sur lesquels il est quasiment impossible However, these known devices are not at all suitable for compact injectors of small diameter, for example 17 mm, on which it is almost impossible.
d'usiner les deux méplats d'appui de la bride. to machine the two flats of support of the flange.
On connaît également un autre dispositif de fixation selon lequel l'injecteur est serré dans la culasse par un écrou central en appui sur un jonc solidaire du corps de l'injecteur. Ce dispositif connu a pour inconvénient qu'il y a un risque de desserrage de l'écrou central à cause de dilatations thermiques différentes de l'injecteur et de la culasse et l'écrou central n'autorise pas de reprise élastique des efforts entre l'injecteur et la culasse lors de telles dilatations. Ainsi, il est nécessaire de serrer l'écrou central à un couple très élevé, mais un tel serrage risque d'écraser la rondelle d'étanchéité entre l'injecteur et la culasse de sorte que cette dernière risque de ne plus Another fastening device is known according to which the injector is clamped in the cylinder head by a central nut resting on a ring integral with the body of the injector. This known device has the disadvantage that there is a risk of loosening of the central nut due to different thermal expansions of the injector and the cylinder head and the central nut does not allow elastic recovery efforts between the injector and the cylinder head during such dilations. Thus, it is necessary to tighten the central nut to a very high torque, but such clamping may crush the sealing washer between the injector and the cylinder head so that the latter may not be over.
assurer sa fonction d'étanchéité. ensure its sealing function.
La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci- dessus des dispositifs connus en proposant un dispositif pour la fixation d'un injecteur de carburant sur une culasse de moteur à combustion interne, du type dans lequel l'injecteur est maintenu engagé partiellement dans un logement cylindrique débouchant de la culasse sur une face de celle-ci perpendiculaire à l'injecteur au moyen d'une bride espacée de cette face et fixée à la culasse par deux vis traversant perpendiculairement cette face, deux bossages The present invention aims to eliminate the above disadvantages of known devices by providing a device for fixing a fuel injector on a cylinder head of an internal combustion engine, of the type in which the injector is kept partially engaged. in a cylindrical housing opening from the cylinder head on a face thereof perpendicular to the injector by means of a flange spaced from this face and fixed to the cylinder head by two screws perpendicularly crossing this face, two bosses
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opposés de la bride, tournés vers cette face, étant appliqués sur deux zones d'appui au moins diamétralement opposées de l'injecteur et qui est caractérisé en ce que les zones d'appui sont réalisées dans un évidement débouchant sur la périphérie d'une portion cylindrique de l'injecteur et recevant une pièce intermédiaire émergeant partiellement de l'évidement et en ce que chaque bossage de la bride, extérieur à la portion cylindrique de l'injecteur, est opposing the flange, turned towards this face, being applied to two bearing zones at least diametrically opposite of the injector and which is characterized in that the bearing zones are formed in a recess opening on the periphery of a cylindrical portion of the injector and receiving an intermediate piece emerging partially from the recess and in that each boss of the flange, external to the cylindrical portion of the injector, is
appliqué sur une partie émergente de la pièce intermédiaire. applied on an emergent part of the intermediate part.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'évidement est une gorge périphérique et les deux zones d'appui sont reliées entre elles pour former une zone d'appui According to one embodiment of the invention, the recess is a peripheral groove and the two bearing zones are interconnected to form a bearing zone.
circulaire pour la pièce intermédiaire. circular for the intermediate piece.
De préférence, la pièce intermédiaire est constituée Preferably, the intermediate piece is constituted
d'un jonc en métal élastique.an elastic metal ring.
Selon une variante de réalisation, les deux bossages de la bride sont reliés entre eux en formant une base d'appui circulaire de la bride sur les deux zones d'appui de l'injecteur. Avantageusement, une bague est interposée entre le jonc According to an alternative embodiment, the two bosses of the flange are interconnected by forming a circular support base of the flange on the two support zones of the injector. Advantageously, a ring is interposed between the ring
et la bride.and the bridle.
La base d'appui de la bride comprend un chanfrein The base of the flange includes a chamfer
coopérant avec le jonc.cooperating with the rush.
Selon une variante de réalisation, la bague comprend un According to an alternative embodiment, the ring comprises a
chanfrein coopérant avec le jonc.chamfer cooperating with the rush.
Selon un autre mode de réalisation, chaque zone d'appui est réalisée dans un évidement radial constitué d'un trou borgne recevant un ergot d'appui d'un bossage correspondant According to another embodiment, each bearing zone is formed in a radial recess consisting of a blind hole receiving a bearing pin of a corresponding boss.
de la bride.of the bridle.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci The invention will be better understood, and other purposes, features, details and advantages thereof
apparaîtront plus clairement au cours de la description will become clearer during the description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: explanatory text which will follow with reference to the accompanying schematic drawings given solely by way of example illustrating several embodiments of the invention and in which:
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- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de l'invention pour fixer un injecteur de carburant sur une culasse de moteur à combustion interne; - la figure 2 est une vue en coupe partielle suivant la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue partielle en perspective suivant la flèche III de la figure 2; - la figure 4 est une vue en perspective d'un injecteur muni d'un dispositif de fixation suivant un second mode de réalisation de l'invention; et - la figure 5 est une vue en perspective d'un injecteur muni d'un dispositif de fixation suivant un troisième mode de réalisation. En se reportant aux figures 1 à 3, la référence 1 désigne un injecteur de carburant fixé sur une culasse 2 d'un - Figure 1 is a longitudinal sectional view of the device of the invention for fixing a fuel injector on a cylinder head of an internal combustion engine; - Figure 2 is a partial sectional view along the line II-II of Figure 1; - Figure 3 is a partial perspective view along the arrow III of Figure 2; FIG. 4 is a perspective view of an injector provided with a fixing device according to a second embodiment of the invention; and - Figure 5 is a perspective view of an injector provided with a fixing device according to a third embodiment. Referring to FIGS. 1 to 3, reference numeral 1 denotes a fuel injector fixed on a cylinder head 2 of a
moteur à combustion interne.internal combustion engine.
Plus précisément, l'injecteur 1 a sa partie d'extrémité inférieure la maintenue en appui, par une bride 3, sur une face interne 2a de la culasse 2 perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'injecteur 1 et constituant le fond d'un logement cylindrique 2b de la culasse 2 pour recevoir une partie cylindrique 4 du corps de l'injecteur 1. Une rondelle d'étanchéité non élastique en cuivre R est interposée entre la partie d'extrémité la et la face interne 2a de la culasse 2. La bride 3 est fixée à la culasse par deux vis de fixation 5 traversant perpendiculairement la face 2c de la culasse 2, perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'injecteur 1, et sur laquelle débouche le logement More specifically, the injector 1 has its lower end portion held in abutment, by a flange 3, on an inner face 2a of the yoke 2 perpendicular to the longitudinal axis of the injector 1 and constituting the bottom of a cylindrical housing 2b of the yoke 2 for receiving a cylindrical portion 4 of the body of the injector 1. A non-elastic copper sealing ring R is interposed between the end portion 1a and the inner face 2a of the yoke 2 The flange 3 is fixed to the cylinder head by two fixing screws 5 crossing perpendicularly the face 2c of the cylinder head 2, perpendicular to the longitudinal axis of the injector 1, and on which the housing opens
cylindrique 2b. La bride 3 est espacée de la face 2c au- cylindrical 2b. The flange 3 is spaced from the face 2c
dessus de celle-ci.above it.
Selon l'invention, la portion cylindrique de la partie cylindrique 4 du corps de l'injecteur 1 située au-dessus de la face 2c de la culasse 2 et en dehors de celle-ci, comprend un évidement 6 débouchant sur la périphérie de cette portion cylindrique et constitué par une gorge périphérique formant une zone d'appui circulaire pour une pièce intermédiaire 7 According to the invention, the cylindrical portion of the cylindrical portion 4 of the body of the injector 1 located above the face 2c of the yoke 2 and outside thereof, comprises a recess 6 opening on the periphery of this cylindrical portion and constituted by a peripheral groove forming a circular bearing zone for an intermediate piece 7
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constituée d'un anneau fendu ou jonc en métal élastique monté dans la gorge périphérique 6 en faisant saillie partiellement consisting of a split ring or elastic metal ring mounted in the peripheral groove 6 partially projecting
de celle-ci.of it.
La bride 3 comprend à sa partie inférieure une base circulaire 3a tournée vers la face 2c et venant en appui sur la partie en saillie du jonc 7. Cette base d'appui 3a peut comporter un chanfrein 3b venant en contact sur la partie en The flange 3 comprises at its lower part a circular base 3a turned towards the face 2c and bearing on the projecting portion of the ring 7. This base 3a support may comprise a chamfer 3b coming into contact with the part
saillie correspondante du jonc 7.corresponding projection of the ring 7.
La bride 3 peut être réalisée en fonte coulée avec à l'intérieur le trou de passage 3c de la partie cylindrique 4, de l'injecteur 1 et dont les deux ailes symétriques 3d sont traversées respectivement par les deux vis de fixation 5 de The flange 3 may be made of cast iron with inside the through hole 3c of the cylindrical portion 4, the injector 1 and the two symmetrical wings 3d are traversed respectively by the two fixing screws 5 of
la bride 3.the flange 3.
Le montage de l'injecteur 1 dans la culasse 2 ressort The assembly of the injector 1 in the breech 2 spring
déjà en partie de la description qui précède et va être already partly from the foregoing description and is going to be
maintenant brièvement expliqué.now briefly explained.
La bride 3 est tout d'abord montée sur l'injecteur et positionnée audessus de la gorge 6 de la partie cylindrique 4. Ensuite, le jonc 7 est glissé sur la partie cylindrique 4 du corps de l'injecteur 1 jusqu'à s'engager dans la gorge de réception 6. Enfin, la bride 3 est descendue avec l'injecteur jusqu'à venir en appui sur la partie en saillie du jonc 7 et est fixée à la culasse 2 par les vis de fixation 5 de façon & maintenir l'injecteur 1 en engagement partiel dans le The flange 3 is first mounted on the injector and positioned above the groove 6 of the cylindrical portion 4. Then, the rod 7 is slid over the cylindrical portion 4 of the body of the injector 1 until it engage in the receiving groove 6. Finally, the flange 3 is lowered with the injector until it bears on the protruding portion of the rod 7 and is fixed to the yoke 2 by the fixing screws 5 so as to maintain the injector 1 in partial commitment in the
logement cylindrique 2b de la culasse 2. cylindrical housing 2b of the cylinder head 2.
Selon le mode de réalisation représenté en figure 4, la base d'appui 3a de la bride 3 est formée par deux bossages qui, au lieu d'être en appui directement respectivement sur les deux parties en saillie correspondantes du jonc 7, sont en appui sur deux zones diamétralement opposées d'une bague 8 interposée entre le jonc 7 et la bride 3. Bien entendu, les deux bossages 3a pourraient en variante être directement en appui sur le jonc 7. De plus, la bague 8 peut comporter un chanfrein circulaire interne (non représenté) contactant la According to the embodiment shown in FIG. 4, the support base 3a of the flange 3 is formed by two bosses which, instead of being bearing respectively directly on the two corresponding projecting parts of the rod 7, are in contact with each other. on two diametrically opposed zones of a ring 8 interposed between the rod 7 and the flange 3. Of course, the two bosses 3a could alternatively be directly bearing on the rod 7. In addition, the ring 8 may comprise a circular chamfer internal (not shown) contacting the
partie circulaire correspondante du jonc 7. corresponding circular part of the ring 7.
Selon le mode de réalisation représenté en figure 5, les deux bossages opposés 3a de la bride 3 sont appliqués According to the embodiment shown in FIG. 5, the two opposite bosses 3a of the flange 3 are applied
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respectivement sur deux zones d'appui diamétralement opposées de l'injecteur 1 réalisées chacune dans un évidement radial constitué d'un trou borgne (non représenté) recevant un ergot respectively on two diametrically opposed bearing zones of the injector 1 each made in a radial recess consisting of a blind hole (not shown) receiving a pin
9 servant d'appui au bossage correspondant 3a. 9 serving as support for the corresponding boss 3a.
Le dispositif de fixation conforme à l'invention concilie un encombrement réduit et une bonne reprise élastique des efforts résultant des dilatations thermiques différentes de l'injecteur et de la culasse notamment grâce à l'utilisation des deux vis relativement longues de fixation de la bride, assurant ainsi une bonne tenue avec serrage modéré de l'injecteur et une excellente étanchéité puisque la rondelle d'étanchéité R ne risque plus d'être écrasée lors du The fastening device according to the invention reconciles a small footprint and a good elastic recovery of the forces resulting from different thermal expansions of the injector and the cylinder head, in particular thanks to the use of the two relatively long screws for fastening the flange, thus ensuring a good hold with moderate tightening of the injector and an excellent sealing since the sealing washer R is not likely to be crushed during the
serrage de l'injecteur par la bride 3. tightening of the injector by the flange 3.
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