FR2748065A1 - Pompes d'injection de carburant - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne une pompe d'injection de carburant comportant une chambre de pompage (39) comportant au moins un trou diamétral (36) et une paire de pistons plongeurs (38) de pompage opposés dans chaque trou diamétral et une soupape de décharge (100) ayant un alésage de soupape coaxial (106) en communication avec la chambre de pompage (39) et un clapet (104) de la soupape de décharge pouvant coulisser dans l'alésage de soupape (106). Cette pompe est caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge comporte au moins un orifice de décharge périphérique ayant un bord de décharge antérieur situé dans un plan transversal perpendiculaire à l'axe du clapet (104) et en ce que l'orifice de décharge est mis en communication avec la chambre de pompage (39) lorsque le clapet (104) de la soupape de décharge est déplacé de sa position fermée vers sa position ouverte.

Description

La présente invention concerne d'une manière générale des pompes

d'injection de carburant du type comportant un anneau formant came externe et un corps de pompe interne, disposés coaxialement, le corps de pompe étant percé d'un ou plusieurs alésages diamétraux pour des pistons plongeurs de pompage, formant une chambre de pompage, avec une paire de pistons plongeurs de pompe opposés dans chaque trou diamétral pour les pistons plongeurs de pompage, l'anneau formant came et le corps de pompe tournant l'un par rapport à l'autre afin d'actionner périodiquement les pistons plongeurs de pompage vers l'intérieur, sous l'action de l'anneau formant came, afin de délivrer des charges de carburant à haute pression à partir de la chambre de pompage vers les injecteurs de carburant d'un moteur à combustion interne. Une pompe d'injection de carburant du type décrit ci-dessus est appelée ci- après "pompe d'injection de

carburant du type décrit".

La présente invention est plus particulièrement relative à une pompe d'injection de carburant du type décrit (a) comportant un nouveau système de décharge amélioré pour une terminaison par décharge des charges de carburant à haute pression avant la fin des courses de pompage vers l'intérieur des pistons plongeurs de pompage et/ou (b) ayant un distributeur rotatif pour distribuer les charges de carburant à haute pression à partir de la chambre de pompage, successivement vers les injecteurs de carburant (cette pompe étant considérée ci-après comme étant une "pompe d'injection de carburant du type à distributeur rotatif") et un nouveau système amélioré de régulation de la pression dans les canalisations pour (1) une régulation avant injection de la pression dans chaque canalisation de carburant aboutissant à un injecteur pour recevoir une charge de carburant à haute pression et/ou pour (2) une régulation après injection de la pression dans la canalisation de carburant active afin d'empêcher une injection de carburant secondaire et un retour de carburant en excès de la canalisation de carburant active vers la pompe d'injection de carburant. Dans certaines pompes d'injection de carburant du type classique, la chambre de pompage demeure à une haute pression de refoulement jusqu'à la fin des courses de pompage vers l'intérieur des pistons plongeurs. Il en résulte qu'une force de réaction importante, produite principalement par la pression de refoulement élevée, est appliquée aux extrémités convexes arrondies des lobes de l'anneau formant came. Par suite de la contrainte élevée qui en résulte, le système d'injection de carburant est habituellement conçu de manière à fournir une pression de

refoulement maximale nettement inférieure à la pression désirée ou optimale.

Un but principal de la présente invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type décrit, un nouveau système de décharge amélioré qui décharge automatiquement le carburant à partir de la chambre de pompage avant la fin des courses de pompage vers l'intérieur des pistons plongeurs, afin de réduire notablement la force de réaction

s'exerçant sur les extrémités convexes arrondies des lobes de la came.

Un autre but principal de la présente invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type décrit, un nouveau système de décharge amélioré pour obtenir une terminaison par décharge automatique, à l'instant approprié et cohérent de chaque phase

d'injection de carburant.

Un autre but principal de la présente invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type décrit, un nouveau système de décharge amélioré pour (a) réduire la durée de chaque phase d'injection de carburant, (b) réduire les émissions du moteur (par exemple la fumée), (c) augmenter le rendement de la combustion et la puissance du moteur et (d)

réduire la consommation de carburant.

Un autre but principal de la présente invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type décrit, un nouveau système de décharge amélioré qui fournit une

variation de vitesse optimale à la fin de chaque phase d'injection de carburant.

Un autre but de la présente invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type à distributeur rotatif, un nouveau système amélioré de régulation de la pression dans les canalisations afin de préconditionner chaque canalisation de carburant en vue de la réception d'une charge de carburant à haute pression. Dans ce but est incluse la prévision d'un système de régulation de la pression dans les canalisations qui retourne une grande partie du carburant, par ailleurs déchargé, de la canalisation de carburant active vers une canalisation de carburant inactive afin de contribuer au préconditionnement des canalisations de carburant

inactives, successivement, en vue de la réception des charges de carburant à haute pression.

Un autre but de la présente invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type à distributeur rotatif, un nouveau système amélioré de régulation de la pression dans les canalisations qui réduit le volume de carburant retourné de la canalisation de carburant

active à la chambre de pompage.

Un autre but de la présente invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type à distributeur rotatif, un nouveau système amélioré de régulation de la pression dans les canalisations pour amortir les ondes de pression réfléchies à partir de l'injecteur de

carburant actif, afin d'éviter une injection de carburant secondaire.

Un autre but de la présente invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type à distributeur rotatif, un nouveau système amélioré de régulation de la pression dans les canalisations qui régule le retour de carburant provenant de chaque canalisation de carburant active après la phase d'injection de carburant et qui est séparé de la fourniture de

carburant à haute pression aux injecteurs de carburant et n'affecte pas cette fourniture.

Un autre but de l'invention est de fournir, dans une pompe d'injection de carburant du type à distributeur rotatif, un nouveau système de décharge amélioré et/ou un nouveau système amélioré de régulation de la pression dans les canalisations assumant une ou plusieurs des fonctions précitées et procurant un ou plusieurs des avantages précités, qui soit d'une construction simple, qui puisse être aisément incorporé dans des pompes d'injection de carburant du type à distributeur rotatif d'un type traditionnel, qui n'affecte pas d'une manière néfaste le fonctionnement normal de la pompe et qui fonctionne d'une manière cohérente et fiable pendant

une longue durée de service.

D'autres buts ressortiront en partie d'une manière évidente de la description qui va

suivre et seront précisés en partie d'une façon plus détaillée ci-après.

Une meilleure compréhension de la présente invention sera obtenue à partir de la

description qui va suivre et des dessins annexés sur lesquels:

La figure 1 est une vue en coupe axiale, avec arrachement partiel, d'une pompe d'injection de carburant comportant des systèmes de décharge et de régulation de la pression dans

les canalisations suivant une forme d'exécution de la présente invention.

La figure 2 est une vue en coupe axiale du rotor de la pompe représentée sur la figure 1.

La figure 3 est une vue en coupe axiale partielle, à plus grande échelle, de la pompe

d'injection de carburant, montrant d'une facçon plus détaillée le système de décharge.

La figure 4 est une vue en perspective éclatée de la partie avant du tiroir et de la

structure d'actionnement associée représentée sur la figure 3.

La figure 5 est une vue en perspective de la partie avant d'une variante d'exécution du

tiroir du système de décharge.

Les figures 6 et 7 sont des vues en coupe transversale du corps de la pompe d'injection de carburant, montrant d'une facçon plus détaillée le système de régulation de la pression dans les canalisations. Sur les dessins les mêmes références numériques sont utilisées pour représenter les

mêmes parties ou des parties similaires.

Les figures 1 et 2 représentent une pompe d'injection de carburant 10 comportant un mécanisme de décharge 8 et un système de régulation de la pression 9 comportant une forme d'exécution de la présente invention. La pompe 10 comprend un carter 12 délimitant une cavité 14 constituant une chambre de régulateur 16. Un rotor 18 et un arbre 20 d'entraînement du rotor sont montés coaxialement dans le carter 12. Le rotor 18 est entouré par un manchon coaxial 13. La pompe est adaptée de manière à être montée sur un moteur à combustion intemrne (non représenté) pour entraîner l'arbre 20 d'entraînement de la pompe par le moteur, normalement à une vitesse

égale à la moitié de la vitesse du moteur.

Une pompe de transfert 22, du type à palette, est prévue à l'extrémité externe du rotor 18. Du carburant est fourni, à partir d'un réservoir de carburant (non représenté), par l'intermédiaire d'un orifice 24 d'entrée dans le carter et d'un filtre se trouvant dans la zone 25, à un orifice d'entrée 28 de la pompe de transfert 22. Un anneau de sortie 29 (figure 1) de la pompe de transfert 22 est connecté, par l'intermédiaire de passages 30 et 31 formés dans une tête de distributeur hydraulique 53 et dans le manchon 13, à une vanne doseuse d'entrée rotative 33. Un régulateur 35 de la pompe de transfert 22 règle la pression de sortie de la pompe de transfert 22 en retournant le carburant en excès vers l'orifice d'entrée 28 de la pompe de transfert 22. Le régulateur 35 règle la pression de sortie de telle façon qu'elle augmente avec la vitesse de la pompe (en augmentant par exemple de 27560 Pa à la vitesse de ralenti jusqu'à 75790 Pa à la vitesse maximale), afin de satisfaire aux exigences du moteur et de fournir une pression liée à la

vitesse pour l'exécution de certaines fonctions de commande de la pompe 10.

Le rotor 18 de la pompe comporte un corps de pompe 37 percé d'un ou plusieurs trous diamétraux 36 dont chacun reçoit une paire de pistons plongeurs de pompage opposés 38. Une chambre de pompage 39. formée par le ou les trous diamétraux 36, reçoit du carburant par l'intermédiaire de la vanne doseuse d'entrée 33, d'une pluralité d'orifices d'entrée radiaux 40 (deux d'entre eux sont représentés sur la figure 1), d'une paire de passages d'entrée en diagonale 42 dans le rotor 18 (figure 2) et d'une paire de passages 43 en forme de V, diamétralement opposés, connectant les passages d'entrée 42 à la chambre de pompage 39. Du carburant à haute pression est fourni, à partir de la chambre de pompage 39, par l'intermédiaire des passages 43 en forme de V, de l'un des passages d'entrée en diagonale 42, d'un trou diagonal 48 du distributeur et d'un orifice périphérique 49 du distributeur, a une pluralité d'orifices de sortie 50 du distributeur prévus dans le manchon 13 (un seul d'entre eux est représenté sur la figure 1). Les orifices de sortie 50 sont espacés angulairement autour de l'alésage du manchon 13 dans lequel est logé la partie du rotor 18 constituant l'élément mobile du distributeur. Ils sont reliés à des injecteurs de carburant (non représentés) du moteur, par l'intermédiaire de raccords 51 qui sont espacés angulairement autour de la tête du distributeur hydraulique 53, et de canalisations de carburant

respectives (non représentées) reliant les raccords 51 aux injecteurs.

Le corps 37 de la pompe est entouré par un anneau formant came 54 coaxial. La rotation du rotor 18 de la pompe provoque une rotation relative du corps central 37 de la pompe et de l'anneau formant came 54 externe. L'anneau formant came 54 présente une surface de came interne avec une pluralité de lobes formant cames, espacés angulairement, afin d'actionner périodiquement les pistons plongeurs 38 ensemble, vers l'intérieur, pour fournir du carburant à partir de la chambre de pompage 39, à une pression élevée. L'anneau formant came 54 est ajusté angulairement par un piston de calage de la distribution 55 afin de faire varier les instants de la fourniture des charges de carburant à haute pression. Un ensemble à rouleau 56 est monté entre chaque piston plongeur 38 et l'anneau formant came 54. Chaque ensemble à rouleau 56 comprend un suiveur de came ou un rouleau en contact avec l'anneau formant came 54 et un patin 58 support de rouleau monté dans une fente axiale prévue dans le corps de pompe 37 et ayant une face frontale interne plate en contact avec la face frontale externe plate du piston plongeur

respectif 38.

Les orifices d'entrée 40 sont espacés angulairement autour du rotor 18, dans un plan transversal commun, de façon à concorder avec les passages d'entrée en diagonale 42 pendant les courses d'admission vers l'extérieur des pistons plongeurs 38. De la même facçon, les orifices de sortie 50 du distributeur sont espacés angulairement autour du rotor 18, dans un plan transversal commun, en vue de concorder successivement avec l'orifice 49 du distributeur pendant les courses

de pompage vers l'intérieur des pistons plongeurs 38.

Une pluralité de poids de régulateur 62, espacés angulairement autour de l'arbre d'entraînement 20, sollicitent, par l'intermédiaire d'une douille 64, une platine de régulateur 66 dans une direction de pivotement autour d'un pivot support 68. La platine de régulateur 66 est sollicitée dans la direction de pivotement opposée par un ensemble à ressort de régulateur 70 dont la sollicitation est établie par une came 72 actionnée par le papillon des gaz. La platine de régulateur 66 est connectée de manière à ajuster la position angulaire de la vanne de dosage d'entrée 33, au moyen d'un bras 76 fixé à la vanne de dosage d'entrée 33 et d'un mécanisme à bielle et ressort 78 (représenté seulement partiellement) interconnectant la platine de régulateur 66

et le bras 76.

Une quantité dosée de carburant est fournie à la chambre de pompage 39 pendant la course d'admission vers l'extérieur des pistons plongeurs 38. La quantité de carburant est réglée par la vanne rotative 33 en faisant varier la restriction créée par la vanne au passage du carburant à partir de la pompe de transfert 22 vers la chambre de pompage 39. Le régulateur fait tourner la vanne 33 dans une direction de fermeture, afin d'augmenter la restriction du carburant, si la vitesse de la pompe augmente au-dessus d'une vitesse d'équilibre établie par les forces en opposition des poids 62 du régulateur et de l'ensemble à ressort du régulateur 70. Le régulateur fait tourner la vanne 33 dans une direction d'ouverture afin de réduire la restriction du passage de

carburant si la vitesse tombe en dessous de la vitesse d'équilibre.

Le mécanisme de décharge 8 connecte la chambre de pompage 39 à la cavité 14 du carter en un point fixe prédéterminé pendant les courses de pompage vers l'intérieur des pistons plongeurs 38, afin de terminer par une décharge chaque phase d'injection du carburant. La terminaison par une décharge est de préférence achevée ou au moins commencée avant que les suiveurs de came 56 ne viennent en contact avec les extrémités convexes arrondies des lobes de la came. Par conséquent, les rouleaux ou suiveurs de came 56 viennent en contact avec les extrémités convexes arrondies après que la pression dans la chambre de pompage 39 a été partiellement ou totalement supprimée et par conséquent avec une force de réaction notablement

plus faible.

Les figures 3 et 4 représentent le mécanisme de décharge 8 suivant la présente invention comprenant une soupape de décharge 100, une paire de tiges 102 d'actionnement de la soupape,

s'étendant radialement et opposées diamétralement, et un patin intermédiaire 103 formant came.

La soupape de décharge 100 comprend un tiroir 104 du type tiroir, monté dans un alésage de pompage coaxial 106 prévu dans le corps 37 du rotor 18 et qui recoupe le ou les trous diamétraux 36. Le tiroir 104 est sollicité, par un ressort de compression 108, vers l'extérieur dans la direction axiale, c'est-à-dire vers la droite ainsi qu'il est illustré sur les figures 1-3, vers une position fermée qui est représentée sur la figure 3. Le ressort de compression 108 qui sert en tant que ressort de fermeture de la soupape, est monté dans un alésage coaxial 110 prévu dans le tiroir 104, entre une face frontale interne fermée 111 de l'arbre d'entraînement 20 et une face frontale interne opposée 113 de l'alésage 110 contenant le ressort. Le ressort hélicoïdal 108 comporte de préférence deux ou trois spires mortes à chaque extrémité afin de réduire la possibilité qu'une courte portion extrême du ressort ne se casse et ne vienne se loger entre le tiroir 104 et l'arbre d'entraînement 20, en bloquant ensuite le tiroir 104 à l'encontre d'un mouvement d'ouverture vers l'intérieur. Un trou de décharge transversal (diamétral) 120 est prévu dans le tiroir 104. Une paire d'orifices de décharge 122, diamétralement opposés, sont prévus ou bien un anneau de décharge périphérique 124 (figure 5) est prévu aux extrémités externes du trou de décharge 120. Ce trou de décharge 120 est relié, par l'intermédiaire d'un court trou coaxial 126 dans le tiroir 104, à la chambre 110 du ressort et ensuite, par l'intermédiaire d'un trou coaxial 128 et d'un trou diamétral 129 dans l'arbre d'entraînement 20, à la cavité 14 du carter. Comme il est décrit plus loin, le tiroir 104 est actionné, à l'encontre de l'action du ressort de fermeture 108, de manière à décaler les orifices de décharge 122 (ou l'anneau de décharge 124), pour les mettre en communication avec la

chambre de pompage 39, afin de terminer par une décharge la phase d'injection du carburant.

Les deux tiges d'actionnement 102 sont montées dans un trou diamétral 130 prévu dans le corps de pompe 37. Le trou diamétral 130 recoupe l'extrémité externe 115 de l'alésage 106 de

la soupape et il est voisin d'un alésage 36 d'un piston plongeur et aligné angulairement avec celui-

ci. Une fente transversale ou diamétrale 132 est prévue dans la partie externe du tiroir 104, parallèlement au trou de décharge diamétral 120, afin de recevoir les extrémités internes des tiges d'actionnement 102. Les tiges d'actionnement 102 ont des faces parallèles planes 134 pouvant venir en contact avec les faces parallèles planes et opposées de la fente 132 afin de permettre aux tiges 102 de coulisser librement dans la fente 132, tout en empêchant la rotation des tiges d'actionnement 102 et du tiroir 104 dans leurs alésages de montage respectifs 130 et 106. Les tiges d'actionnement 102 ont des faces frontales et transversales externes, planes 136 pour établir un contact face contre face avec les faces frontales internes planes des patins supports 58 des

rouleaux pour les pistons plongeurs 38 voisins.

Chaque tige d'actionnement 102 a une face frontale interne plane 140 pour établir un contact face contre face avec une surface oblique opposée 142, de préférence arquée, sur l'extrémité externe du patin central 103 formant came. Chacune des deux faces opposées 140,142 est inclinée par rapport à l'axe des tiges d'actionnement 102 et à l'axe du tiroir 104, de préférence suivant un angle de 45 , afin de transformer le mouvement radial vers l'intérieur des tiges d'actionnement 102 en un mouvement axial vers l'intérieur du patin central 103 formant came et du tiroir 104. Le patin central 103 formant came sert en tant qu'actionneur de tiroir flottant radialement ou à autocentrage entre les tiges d'actionnement 102. Le patin central 103 formant came est logé dans la fente 132 du tiroir avec sa face frontale plane, interne, 144 en contact face contre face avec une face plane opposée, diamétrale, 146 du tiroir 104, à l'extrémité interne de la fente 132 du tiroir. Le patin central 103 formant came comporte également des faces latérales parallèles planes 148 en contact avec les faces latérales planes opposées de la fente 132 afin de retenir le patin central 103 formant came à l'encontre d'une rotation dans la fente 132 tout en

permettant au patin central 103 formant came de coulisser librement dans cette fente 132.

Lorsque les patins 58 supportant les rouleaux se trouvent dans leurs positions les plus externes (en étant en contact avec des butées réglables à lame de ressort, non représentées), (a) l'extrémité externe 117 du tiroir 104 est plaquée, par le ressort de compression 108 de fermeture de la soupape, contre la face frontale externe 115 de son alésage de montage borgne 106, et (b) le patin central 103 formant came et les tiges d'actionnement 102 ont un jeu radial limité entre les deux patins supports 58 des rouleaux respectifs (permettant par exemple un mouvement radial de 0,5 mm du patin central 103 formant came et des tiges d'actionnement 102). Ce jeu est facilité en assurant que la longueur axiale de la fente 132 est supérieure à la longueur axiale du patin central 103 formant came. La face frontale 115 de l'alésage 106 est située vers l'extérieur, dans le sens axial, par rapport à la paroi du trou diamétral 130. Du fait que l'extrémité externe 117 du tiroir est plaquée contre la face frontale 115, le tiroir 104 et les tiges d'actionnement 102 sont empêchés de vibrer sous l'effet des forces dynamiques apparaissant pendant le cycle de pompage, avant l'amorçage de la décharge. Cet effet d'amortissement contribue additionnellement à l'avantage obtenu d'un instant précis de la décharge, en maintenant une distance cohérente entre le bord 150

de l'orifice de décharge 122 et la paroi de la chambre de pompage 39.

Lorsque les ensembles à rouleau 56 sont actionnés vers l'intérieur par l'anneau formant came 54, le jeu radial est supprimé par le mouvement initial vers l'intérieur des patins supports 58 des rouleaux. Pendant le mouvement suivant vers l'intérieur des patins supports 58 des rouleaux et le déplacement vers l'intérieur corrélatif du tiroir 104, les tiges d'actionnement 102 demeurent en contact avec le patin central 103 formant came et les patins supports 58 des rouleaux. Le patin central 103 formant came coulisse radialement dans la fente 132 du tiroir ainsi qu'il est nécessaire pour maintenir un tel contact. Par suite de la fonction d'autocentrage radial du patin central 103 formant came, pendant les courses de pompage vers l'intérieur des pistons plongeurs 38, le mouvement radial simultané des tiges d'actionnement 102 est coordonné de manière à produire des forces équilibrées s'exerçant sur le patin central 103 formant came et par conséquent un déplacement vers l'intérieur régulier et cohérent du tiroir 104. Il en est ainsi indépendamment de toute excentricité (par exemple allant jusqu'à 0,5 mmn ou une valeur supéneure), entre les axes de l'anneau formant came 54 et du rotor 18 et de la variation résultante du calage dans le temps des courses vers l'intérieur des patins supports 58 des rouleaux opposés. Par conséquent, le tiroir 104 est actionné pour déplacer les orifices de décharge 122 (ou l'anneau de décharge 124) et les mettre en communication avec la chambre de pompage 39 au même instant pendant chaque cycle d'injection de carburant. Une telle communication commence avant que les rouleaux 56 ne viennent en contact avec les extrémités convexes arrondies des lobes de la came ou de l'anneau formant came 54 si bien que le tiroir 104 est actionné rapidement, au moins initialement, par la partie la plus raide de la surface de came de l'anneau formant came 54. Le tiroir 104 termine également par une décharge la phase d'injection du carburant si bien que la terminaison par décharge est achevée ou commence au moins avant que les rouleaux 56 ne viennent en contact

avec les extrémités extemrnes convexes des lobes de la came.

Le patin central 103 formant came qui est effectivement installé pour un fonctionnement dans une pompe particulière, est choisi de préférence empiriquement afin de tenir compte de toutes les tolérances des autres composants de la pompe. Par exemple on installe un premier patin central 103 formant came ayant une première longueur axiale connue. On observe ensuite l'instant de la décharge. Par une méthode d'essais et d'erreurs ou à partir d'une table de correspondance, on lui substitue untm second patin central 103 formant came ayant une seconde longueur axiale connue. De cette façon, l'instant de la décharge peut être réglé afin d'optimiser l'amorçage de la décharge par rapport à l'approche d'un rouleau 56 d'une inflexion du profil de

came ou de l'anneau formant came 54.

Si on se réfèere à la figure 4, on voit que les deux orifices de décharge 120 sont formés de préférence avec des bords antérieurs rectilignes et transversaux 150, c'est-à-dire situés dans un plan transversal perpendiculaire à l'axe du tiroir. Chaque bord antérieur 150 a une largeur

angulaire W qui peut être égale ou supérieure ou inférieure au diamètre du trou de décharge 120.

Ainsi qu'il est illustré sur la figure 5, un anneau de décharge périphérique unique 124 peut être prévu à la place des deux orifices de décharge 122. La largeur du bord antérieur des deux orifices de décharge 122 ou de l'anneau de décharge 124 affecte la vitesse de décharge tandis que les orifices de décharge 122 ou l'anneau de décharge 124 se déplacent en étant en communication Il avec la chambre de pompage 39. La largeur W du bord antérieur est déterminée pour chaque application de la pompe afin de fournir la vitesse de décharge optimale et par conséquent la variation optimale de la vitesse à la fin de l'injection. Un tiroir 104 ayant la configuration désirée des orifices de décharge est installé et il peut être aisément remplacé, si on le désire, afin d'établir la vitesse de décharge optimale. Le système de régulation de la pression 9 est représenté d'une façon détaillée sur les figures 6 et 7. Un trou ou passage de connecteur transversal 200 est prévu dans le rotor 18 dans le plan transversal des orifices de sortie 50 du distributeur. Un trou de connecteur rectiligne 200, approximativement diamétral mais décalé radialement, est représenté. Le trou de connecteur 200 est disposé de telle facçon qu'un orifice d'entrée de connecteur 202 tourne de manière à concorder avec l'orifice de sortie actif 50' du distributeur, immédiatement après l'achèvement de la décharge de la phase d'injection de carburant et juste quelques degrés avant que l'orifice 49 du distributeur, par suite de son déplacement, cesse de concorder avec l'orifice de sortie actif 50'. L'orifice d'entrée de connecteur 202 fait suite à l'orifice 49 du distributeur de quelques degrés afin de fournir le calage dans le temps désiré. Un orifice de sortie de connecteur 204 concorde avec l'un des orifices de sortie inactifs 50" du distributeur lorsque l'orifice d'entrée de connecteur 202 a tourné pour venir concorder avec l'orifice de sortie actif 50. Par conséquent, la canalisation de carburant active est temporairement connectée, par l'intermédiaire du trou de connecteur transversal 200, pendant quelques degrés de rotation du rotor 18, à une canalisation de carburant

inactive, immédiatement après l'achèvement de la décharge de la phase d'injection de carburant.

Telle qu'elle est utilisée présentement, l'expression "concorder" signifie un chevauchement des

orifices qui est suffisant pour permettre le passage du fluide.

Un étranglement 208 est prévu dans le trou de connecteur 200, de préférence au voisinage de l'orifice d'entrée de connecteur 202, afin d'amortir des ondes de pression de préférence réfléchies en provenance dela canalisation de carburant active. L'étranglement 208 est dimensionné de manière à empêcher une injection secondaire de carburant et un retour de carburant en excès de la canalisation de carburant active vers la canalisation de carburant inactive, et à réduire ainsi l'évacuation partielle de la canalisation active. Ainsi, le carburant en excès provenant de la canalisation de carburant active est conduit directement vers une canalisation de carburant inactive afin de contribuer au conditionnement de la canalisation inactive en vue de la réception d'une charge de carburant à haute pression. Une régulation après injection de la pression dans la canalisation de carburant active est également obtenue d'une manière totalement séparée et indépendante de la fourniture du carburant à haute pression à la canalisation de carburant et à l'injecteur actifs. Un second orifice ou orifice postérieur 210 de préconditionnement de la canalisation est prévu sur le rotor 18 afin de concorder avec chaque orifice de sortie 50 du distributeur après que l'orifice de sortie du connecteur 204 a cessé, par suite de son déplacement, de concorder avec l'orifice de sortie du distributeur 50. L'orifice postérieur 210 est connecté à la sortie 29 de la pompe de transfert et il concorde avec l'orifice de sortie 50 du distributeur afin de préétablir la pression de la canalisation en aval approximativement à la valeur de la pression de sortie de la pompe de transfert. De cette façon, chaque canalisation de carburant inactive est préconditionnée, avant chaque phase d'injection du carburant, de telle facçon que la quantité de carburant injectée ne varie pas d'un injecteur à l'autre par suite de variations de la pression dans la canalisation

d'alimentation.

Un avantage significatif de cet aspect de l'invention apparaît le plus évident dans le cas d'une rupture d'un ressort d'un injecteur ou d'un coincement de l'aiguille de l'injecteur en position ouverte. Le cylindre de l'orifice inactif 50" est dans la phase d'échappement si bien que le carburant qui est déchargé d'une façon incontrôlée à travers l'injecteur défectueux, sort du cylindre du moteur conjointement avec les gaz d'échappement, en évitant ainsi que des dommages

ne soient causés à la structure du moteur.

Claims (18)

REVENDICATIONS

1. Pompe d'injection de carburant (10) comportant un anneau formant came (54) externe et un corps de pompe (37) interne disposes coaxialement, le corps de pompe (37) présentant une chambre de pompage (39) comportant au moins un trou diamétral (36) pour un piston plongeur (38) de pompage, une paire de pistons plongeurs (38) de pompage opposés dans chaque trou diamétral pour les pistons plongeurs (38) de pompage, l'anneau formant came (54) et le corps de pompe (37) étant montés à rotation l'un par rapport a l'autre afin d'actionner périodiquement les pistons plongeurs (38) de pompage vers l'intérieur au moyen de l'anneau formant came (54), pour fournir des charges de carburant à haute pression à partir de la chambre de pompage (39), en vue de l'injection du carburant, et un mécanisme de décharge (8) pour décharger le carburant à partir de la chambre de pompage (39), afin d'achever par une décharge la fourniture des charges de carburant à haute pression, le mécanisme de décharge (8) comprenant, dans le corps de pompe (37), une soupape de décharge (100) ayant un alésage de soupape coaxial (106) en communication avec la chambre de pompage (39) et un clapet (104) de la soupape de décharge pouvant coulisser dans l'alésage de soupape (106) dans une première direction axiale, vers une position fermée de ce clapet, et dans la direction axiale opposée, vers une position ouverte de ce clapet, afin de décharger le carburant à partir de la chambre de pompage (39), un moyen (108) sollicitant le clapet (104) dans la première direction, vers sa position fermée, et un mécanisme (102,103, 130) d'actionnement du clapet pour déplacer le clapet (104), dans la seconde direction axiale opposée, vers sa position ouverte, afin d'achever la fourniture de carburant à haute pression, en synchronisme fixe avec le déplacement des pistons plongeurs (38) de pompage vers l'intérieur, caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge comporte au moins un orifice de décharge périphérique (122,124) ayant un bord de décharge antérieur (150) situé dans un plan transversal perpendiculaire à l'axe du clapet (104) et en ce que l'orifice de décharge (122,124) est mis en communication avec la chambre de pompage (39) lorsque le clapet (104) de la soupape de décharge est déplacé dans la seconde direction

opposée, de sa position fermée vers sa position ouverte.

2. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication I caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge présente une fente diamétrale (132) ayant des faces latérales opposées et parallèles et une face frontale plane et diamétrale et en ce que le mécanisme d'actionnement du clapet comprend un trou diamétral (130), dans le corps de pompe (37), pour une paire de tiges d'actionnement (102) radiales montées dans le trou diamétral (130) de manière à pouvoir être déplacées radialement vers l'intérieur par l'anneau formant came (54), en synchronisme avec le déplacement vers l'intérieur des pistons plongeurs (38) de pompage, et un patin à autocentrage (103) pour les tiges d'actionnement (102), monté dans la fente diamétrale (132) en étant en contact opérationnel avec sa face frontale de manière à pouvoir effectuer un mouvement diamétral dans la fente diamétrale (132) et à être en contact opérationnel avec les tiges d'actionnement (102) pour transformer le mouvement radial vers l'intérieur des tiges

d'actionnement (102) en un mouvement axial du clapet (104) dans la seconde direction opposée.

3. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 2 caractérisée en ce que le patin (103) pour les tiges d'actionnement (102) et chaque tige d'actionnement (102) présente des surfaces de came (140,142) coopérant entre elles pour transformer le mouvement radial vers l'intérieur des tiges d'actionnement (102) en un mouvement axial du clapet (104) dans la seconde

direction opposée.

4. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 3 caractérisée en ce que les surfaces de came (140,142) coopérant entre elles se trouvent dans des plans s'étendant suivant un

angle d'environ 45 par rapport aux axes du clapet (104) et des tiges d'actionnement (102).

5. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 1 caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge est du type tiroir et il comprend au moins deux orifices de

décharge périphériques (122).

6. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 5 caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge a un trou de décharge diamétral (120) et les deux orifices de décharge périphériques (122) sont situés aux extrémités externes du trou diamétral de décharge

(120).

7. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 2 caractérisée en ce que le patin (103) pour les tiges d'actionnement (102) et les extrémités internes des tiges d'actionnement (102) ont des faces latérales parallèles externes (148,134) en contact avec les faces latérales opposées et parallèles de la fente (132) du clapet (104), afin de bloquer en rotation le patin (103)

et les tiges d'actionnement (102).

8. Pompe d'injection de carburant (10) comportant un anneau formant came (54) externe et un corps de pompe (37) interne disposés coaxialement, le corps de pompe (37) présentant une chambre de pompage (39) comportant au moins un trou diamétral (36) pour un piston plongeur (38) de pompage, une paire de pistons plongeurs (38) de pompage opposés dans chaque trou diamétral pour les pistons plongeurs (38) de pompage, l'anneau formant came (54) et le corps de pompe (37) étant montés à rotation l'un par rapport à l'autre afin d'actionner périodiquement les pistons plongeurs (38) de pompage vers l'intérieur au moyen de l'anneau formant came (54), pour fournir des charges de carburant à haute pression à partir de la chambre de pompage (39), en vue de l'injection du carburant, et un mécanisme de décharge (8) pour décharger le carburant à partir de la chambre de pompage (39), afin d'achever par une décharge la fourniture des charges de carburant à haute pression, le mécanisme de décharge (8) comprenant, dans le corps de pompe (37), une soupape de décharge (100) ayant un alésage de soupape coaxial (106) en communication avec la chambre de pompage (39) et un clapet (104) de la soupape de décharge pouvant coulisser axialement dans l'alésage de soupape (106) dans une première direction axiale, vers une position fermée de ce clapet, et dans la direction axiale opposée, vers une position ouverte de ce clapet, afin de décharger le carburant à partir de la chambre de pompage (39), un moyen (108) sollicitant le clapet (104) dans la première direction, vers sa position fermée, et un mécanisme (102,103,130) d'actionnement du clapet, comprenant un trou diamétral (130), dans le corps de pompe (37) et une paire de tiges d'actionnement (102) radiales montées dans le trou diamétral (130) de manière à pouvoir être déplacées radialement vers l'intérieur par l'anneau formant came (54), en synchronisme avec le déplacement vers l'intérieur des pistons plongeurs (38) de pompage, pour déplacer le clapet (104), dans la seconde direction axiale opposée, vers sa position ouverte, caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge présente une fente diamétrale (132) ayant des faces latérales opposées et parallèles et une face frontale plane et diamétrale et en ce que le mécanisme d'actionnement du clapet comprend en outre un patin à autocentrage (103) pour les tiges d'actionnement (102), monté dans la fente diamétrale (132) en étant en contact opérationnel avec sa face frontale de manière à pouvoir effectuer un mouvement diamétral dans la fente diamétrale (132) et à être en contact opérationnel avec les tiges d'actionnement (102) pour transformer le mouvement radial vers l'intérieur des tiges d'actionnement (102) en un mouvement axial du clapet (104) dans la

seconde direction opposée.

9. Pompe d'injection suivant la revendication 8 caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge comporte au moins un orifice de décharge périphérique (122,124) ayant un bord de décharge antérieur (150) situé dans un plan transversal perpendiculaire à l'axe du clapet (104) et en ce que l'orifice de décharge (122,124) est mis en communication avec la chambre de pompage (39) lorsque le clapet (104) de la soupape de décharge est déplacé dans la

seconde direction opposée, de sa position fermée vers sa position ouverte.

10. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 8 caractérisée en ce que le patin (103) pour les tiges d'actionnement (102) et chaque tige d'actionnement (102) présente des surfaces de came (140,142) coopérant entre elles pour transformer le mouvement radial vers l'intérieur des tiges d'actionnement (102) en un mouvement axial du clapet (104) dans la seconde

direction opposée.

11. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 10 caractérisée en ce que les surfaces de came (140,142) coopérant entre elles se trouvent dans des plans s'étendant suivant

un angle d'environ 45 par rapport aux axes du clapet (104) et des tiges d'actionnement (102).

12. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 9 caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge est du type tiroir et il comprend au moins deux orifices de

décharge périphériques (122).

13. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 12 caractérisée en ce que le clapet (104) de la soupape de décharge a un trou de décharge diamétral (120) et les deux orifices de décharge périphériques (122) sont situés aux extrémités externes du trou diamétral de décharge

(120).

14. Pompe d'injection de carburant suivant la revendication 8 caractérisée en ce que le patin (103) pour les tiges d'actionnement (102) et les extrémités internes des tiges d'actionnement (102) ont des faces latérales parallèles externes (148,134) en contact avec les faces latérales opposées et parallèles de la fente (132) du clapet (104), afin de bloquer en rotation le patin (103)

et les tiges d'actionnement (102).

15. Pompe d'injection de carburant (10) suivant la revendication 8 caractérisée en ce qu'elle comprend un rotor de pompe (18), constituant un rotor de distributeur et le corps de pompe (37) alignés coaxialement, et une tête de distributeur (53) comportant un alésage pour le rotor du distributeur et une pluralité d'orifices de sortie (50) du distributeur, espacés angulairement autour de l'alésage pour le rotor du distributeur, le rotor du distributeur (18) étant monté à rotation dans son alésage et ayant un orifice périphérique (49) du distributeur disposé de manière à concorder successivement avec les orifices de sortie (50) du distributeur afin de distribuer les charges de carburant à haute pression, le rotor du distributeur (18) étant percé d'un trou de connecteur transversal (200) avec un orifice d'entrée de connecteur (202) situé en arrière de l'orifice périphérique (49) du distributeur et disposé de manière à concorder avec chaque orifice de sortie actif (50) du distributeur lorsque l'orifice périphérique (49) du distributeur cesse de concorder, par suite de la rotation, avec l'orifice de sortie actif (50), et un orifice de sortie de connecteur (204) disposé de manière à concorder avec un autre orifice de sortie (50) du distributeur lorsque l'orifice périphérique (49) du distributeur cesse de concorder, par suite de son

déplacement, avec l'orifice de sortie actif (50).

16. Pompe d'injection de carburant rotative comportant un rotor de pompe (18) formant un corps de pompe (37) et un rotor de distributeur alignés coaxialement, le corps de pompe (37) comportant une chambre de pompage (39) avec une pluralité de trous pour des pistons plongeurs (38) de pompage dont les axes s'étendent radialement vers l'extérieur à partir de l'axe du rotor de la pompe (18), un piston plongeur de pompage monté dans chaque trou (36), un anneau formant came (54) entourant le corps de pompe (37) afin de déplacer alternativement les pistons plongeurs (38) de pompage, pour admettre des charges de carburant dans la chambre de pompage (39) et fournir des charges de carburant à haute pression à partir de la chambre de pompage (39), en vue de l'injection du carburant, et une tête de distributeur (53) comportant un alésage pour le rotor du distributeur et une pluralité d'orifices de sortie (50) du distributeur, espacés angulairement autour de l'alésage pour le rotor du distributeur, le rotor du distributeur ( 18) étant monté à rotation dans son alésage et ayant un orifice périphérique (49) du distributeur disposé de manière à concorder successivement avec les orifices de sortie (50) du distributeur afin de distribuer les charges de carburant à haute pression, caractérisée en ce que le rotor du distributeur (18) est percé d'un trou de connecteur transversal (200) avec un orifice d'entrée de connecteur (202) situé en arrière de l'orifice périphérique (49) du distributeur et disposé de manière à concorder avec chaque orifice de sortie actif (50) du distributeur lorsque l'orifice périphérique (49) du distributeur cesse de concorder, par suite de la rotation, avec l'orifice de sortie actif (50), et un orifice de sortie de connecteur (204) disposé de manière à concorder avec un autre orifice de sortie (50) du distributeur lorsque l'orifice périphérique (49) du distributeur cesse de concorder, par suite de son

déplacement, avec l'orifice de sortie actif (50).

17. Pompe d'injection de carburant rotative suivant la revendication 16 caractérisé en ce que le trou de connecteur transversal (200) dans le rotor du distributeur présente un étranglement

(208) pour amortir des ondes de pression réfléchies en provenance de l'orifice de sortie actif (50).

18. Pompe d'injection de carburant rotative suivant la revendication 16 caractérisé en ce qu'elle comprend en outre un mécanisme de décharge (8) pour décharger le carburant à partir de la chambre de pompage (39), afin d'achever par une décharge la fourniture des charges de carburant à haute pression en synchronisme fixe avec les pistons plongeurs (38) de pompage avant que l'orifice périphérique (49) du distributeur cesse de concorder, par suite de sa rotation,

avec chaque orifice de sortie actif (50) du distributeur.