FR2784715A1 - Dispositif d'injection de carburant et unite de commande correspondante - Google Patents

Abstract

L'invention se rapporte aux moteurs.Ce dispositif comprend un injecteur (10, 11, 14) relié à une conduite de carburant sous pression (12) et muni d'un élément (14) qui est actionné par une unité de commande (44) pour l'ouverture et la fermeture de l'injecteur, l'unité de commande comprenant un piston (18) solidaire de l'élément d'injecteur à une extrémité et délimitant à son autre extrémité, avec un bouchon (20), une chambre de pression (22) qui est raccordée à la conduite de pression (12) à travers un passage d'alimentation (32) et communique avec un passage de décharge (26). On fait varier la pression dans la chambre (22) en libérant ou en interrompant l'écoulement par le passage de décharge (26) pour commander l'élément (14), et l'écoulement à travers le passage d'alimentation (32) qui débouche dans la chambre de pression (22) varie sous l'effet d'un déplacement du piston qui résulte d'une variation de la pression dans la chambre de pression (22).Principales applications : moteurs diesel

Description

Domaine technique L'invention se rapporte à un dispositif d'injection de

carburant, en particulier pour moteurs diesel, comprenant au moins un injecteur qui est raccordé à une conduite de pression de carburant et qui possède un élément d'injecteur qui peut être actionné par

l'intermédiaire d'une unité de commande pour l'ouverture et la fermeture de l'injecteur.

Arrière-plan de l'invention Les dispositifs d'injection de ce type sont connus en principe et servent à fournir à l'instant approprié une quantité spécifique de carburant, laquelle est injectée directement sous haute pression dans le cylindre d'un moteur diesel, plus précisément dans la chambre

de combustion d'un cylindre qui est associé à l'injecteur.

Le problème (le but) qui est à la base de l'invention consiste à réaliser un dispositif d'injection de carburant du genre mentionné au début, construit de façon aussi simple que 2 0 possible, qui permette un actionnement de l'élément d'injecteur conforme à la théorie et

qui puisse être adapté aux différentes spécifications de la façon la plus simple possible.

Résumé de l'invention Selon l'invention, ce problème est résolu en particulier par le fait que l'unité de commande comprend un piston qui est monté mobile dans un passage de commande, qui 2 5 est accouplé à I 'élément d'injecteur par sa première extrémité et qui délimite par son autre extrémité, en combinaison avec un bouchon qui est agencé dans le passage de commande, une chambre de pression qui peut être raccordée à la conduite de pression de carburant par l'intermédiaire d'un passage d'alimentation et qui communique avec un passage de décharge; par le fait que, pour provoquer l'actionnement de l'élément d'injecteur lorsque la chambre de pression est raccordée à la conduite de pression de carburant par l'intermédiaire du passage d'alimentation, il est possible de faire varier la pression régnant dans la chambre de pression par la libération ou l'interruption du passage de décharge; et par le fait que l'écoulement pénétrant dans la chambre de pression en passant par le passage d'alimentation et l'écoulement sortant de la chambre de pression et entrant dans le passage de décharge peuvent être influencés par un déplacement du piston résultant d'une

variation de la pression dans la chambre de pression.

Selon l'invention, la force agissant sur le piston et, de cette façon, sur l'élément d'injecteur qui est accouplé au piston peut être modifiée par une modification de la pression régnant dans la chambre de pression de telle manière qu'elle soit plus grande ou plus petite que la force qui agit sur le piston par l'intermédiaire de l'élément d'injecteur qui est relié à la conduite de pression de carburant. L'injecteur est donc ouvert ou fermé selon

la valeur de la pression régnant dans la chambre de pression.

Le comportement dans le temps de la variation de la pression régnant dans la chambre de pression dépend des conditions relatives d'écoulement dans le trajet 2 0 d'écoulement allant de la conduite de pression de carburant dans la chambre de pression, puis de l'ouverture de sortie du passage d'alimentation à l'ouverture d'entrée du passage de décharge en traversant la chambre de pression, puis à travers le passage de décharge. En modifiant les relations géométriques existant dans la chambre de pression, en particulier la dimension de l'ouverture d'entrée, la dimension de l'ouverture de sortie et/ou la distance axiale entre l'ouverture d'entrée et l'ouverture de sortie, on peut adapter le dispositif

d'injection de carburant selon l'invention aux différentes spécifications d'une façon simple.

Dans le dispositif d'injection de carburant selon l'invention, le passage d'alimentation et le passage de décharge sont tous deux en communication avec la chambre de pression. Ceci permet d'étudier la géométrie de la chambre de pression de manière que, lorsque l'injecteur s'ouvre, le piston qui se déplace en direction du bouchon réduise en même temps les sections d'écoulement dans la région de l'ouverture de sortie du passage d'alimentation et de l'ouverture d'entrée du passage de décharge. De cette façon, l'admission et la sortie de la chambre de pression peuvent être étranglées au même moment. Ce principe de fonctionnement est appelé le principe STOP (principe des orifices

étranglés simultanément ou, en anglais, Simultaneously Throttled Orifice Principle).

Le dispositif d'injection de carburant selon l'invention peut être utilisé en combinaison avec des moteurs multicylindriques dans une construction o une unité de commande qui est construite selon l'invention est associée à chaque injecteur et les injecteurs sont reliés à une conduite de pression de carburant commune. Un agencement

de ce genre est aussi appelé " injecteur à rail commun " ou <" injection à rail commun ".

Selon une forme de préférée de réalisation de l'invention prise pour exemple, le passage d'alimentation et le passage de décharge sont dans chaque cas formés dans le

bouchon, au moins par endroits.

2 0 Ceci permet de réaliser un piston d'une construction simple et de déterminer

pratiquement la géométrie de la chambre de pression en agissant sur la forme du bouchon.

De cette façon, lorsqu'on veut adapter le dispositif d'injection à différentes spécifications, il suffit de remplacer le bouchon pour pouvoir obtenir le type et le mode souhaités

respectifs de variation de la pression.

Selon une autre forme préférée de réalisation de l'invention, l'injecteur est relié à la conduite de pression de carburant par une conduite d'alimentation, et il est relié à une conduite de décharge, le passage d'alimentation étant raccordé à la conduite d'alimentation et le passage de décharge à la conduite de décharge, et la conduite d'alimentation, la conduite de décharge et le passage de commande étant formés dans une pièce formant raccord. Par ce moyen, on obtient une construction particulièrement simple du dispositif

d'injection selon l'invention.

Selon des variantes: - une conduite d'alimentation, une conduite de décharge et/ou le passage de commande sont formés dans une pièce formant raccord qui est de préférence construite en une seule pièce, - le passage d'alimentation s'étend au moins par endroits dans une direction inclinée par rapport à l'axe longitudinal du bouchon, lequel coïncide de préférence avec l'axe longitudinal de l'unité de commande, et débouche de préférence dans une chambre d'entrée qui est formée dans le bouchon et qui communique avec une conduite d'alimentation de préférence dans un évidement annulaire qui est formé sur la paroi extérieure du bouchon, et - le passage de décharge s'étend dans la direction axiale à travers le bouchon, l'axe 2 0 longitudinal du passage de décharge coïncidant de préférence avec l'axe longitudinal du bouchon. Selon une autre forme préférée de réalisation de l'invention prise pour exemple, on fait en sorte que le passage d'alimentation et le passage de décharge s'ouvrent dans chaque cas dans la chambre de pression, sur une face terminale du bouchon qui est dirigée vers le piston, dans des régions qui se trouvent à différentes distances axiales d'une face termrninale

du piston qui est dirigée vers le bouchon.

La différence des distances axiales des ouvertures du passage d'alimentation et du passage de décharge, c'est-à-dire d'une ouverture de sortie du passage d'alimentation et d'une ouverture d'entrée du passage de décharge, à la face terminale du piston, a pour résultat que lorsque le passage de décharge est libéré pour provoquer l'ouverture de l'injecteur et lorsque le piston se déplace vers le bouchon, l'étranglement des écoulements de carburant à travers l'ouverture de sortie et à travers l'ouverture d'entrée commence à des instants différents. Les écoulements qui traversent l'ouverture de sortie et l'ouverture d'entrée peuvent ainsi être étranglés au même moment, mais avec des degrés d'étranglement de

différentes valeurs aux même instants.

Le rapport entre les degrés des deux étranglements l'un par rapport à l'autre est ici fonction de la distance entre l'ouverture de sortie et l'ouverture d'entrée. A une grande distance, l'écoulement traversant l'ouverture qui est la plus proche de la face terminale du piston qui est dirigée vers le bouchon est plus fortement étranglée que l'écoulement traversant l'autre ouverture. Au contraire, dans le cas d'une petite distance, les

étranglements des deux écoulements se produisent à peu près de la même façon.

Le comportement de la variation de pression dans la chambre de pression dans le temps est déterminé par le rapport entre les quantités de carburant qui circulent par unité 2 0 de temps à travers les deux ouvertures, c'est-à-dire entre la quantité qui pénètre dans la chambre de pression en sortant du passage d'alimentation et la quantité qui sort de la chambre de pression en passant par le passage de décharge, et on peut ainsi le déterminer de la façon souhaitée en choisissant en conséquence la différence entre les distances

axiales de l'ouverture d'entrée et de l'ouverture de sortie à la face terminale du piston.

Selon une autre forme de réalisation de l'invention, il est prévu que le passage d'alimentation et le passage de décharge débouchent dans la chambre de pression dans chaque cas au niveau d'une face terminale du bouchon qui est dirigée vers le piston dans des régions qui sont espacées l'une de l'autre dans la direction axiale, une face terminale plane du piston qui est dirigée vers le bouchon s'étendant de préférence pratiquement perpendiculairement à un axe longitudinal du piston, lequel coïncide de préférence avec

l'axe longitudinal de l'unité de commande.

De cette façon, le rapport d'étranglement est déterminé par la distance axiale entre l'ouverture de sortie du passage d'alimentation et l'ouverture d'entrée du passage de décharge. De cette façon, pour l'adaptation du dispositif d'injection selon l'invention à différentes spécifications, il suffit de monter dans le passage de commande un bouchon

qui possède la géométrie appropriée respective.

Selon une variante, le passage de décharge s'ouvre dans la chambre de pression dans la région d'un prolongement central possédant de préférence une section circulaire et le passage d'alimentation s'ouvre dans la chambre de pression dans une région de préférence circulaire d'une face terminale du bouchon dirigée vers le piston qui est

surbaissée par rapport au prolongement et qui entoure le prolongement.

Selon une autre forme préférée de réalisation de l'invention, une face terminale du bouchon qui est éloignée du piston et un élément d'actionnement qui est monté mobile 2 0 dans le passage de commande délimitent une chambre d'actionnement qui, en particulier, communique avec une conduite de décharge pour l'injecteur, le passage de décharge débouchant dans la chambre d'actionnement, et on peut libérer ou fermer une ouverture de sortie du passage de décharge formée dans la face terminale du bouchon qui est à l'opposé

du piston par un déplacement de l'élément d'actionnement.

De cette façon, l'actionnement de l'élément d'injecteur pour l'ouverture et la fermeture de l'injecteur accompagne simplement un déplacement de l'élément d'actionnement qui, par exemple, peut être construit sous la forme d'une soupape

hydraulique à commande magnétique.

Selon d'autres variantes: - le bouchon comprend un segment d'obturation qui est muni du passage d'alimentation et du passage de décharge et disposé dans une région de piston dans laquelle le piston est monté mobile, et est maintenu dans le passage de commande par frottement, la section d'obturation ayant de préférence, à son extrémité dirigée à l'opposé du piston, un segment de maintien qui est muni d'une ouverture de sortie du passage de décharge et qui est agencé dans une région d'actionnement du passage de commande possédant une section qui est agrandie relativement à sa région de piston, - la section d'écoulement du passage d'alimentation présente un élargissement entre une chambre d'alimentation et la chambre de pression; et/ou le passage de décharge possède un point d'étranglement situé de préférence en avant d'une chambre d'actionnement dans le sens de l'écoulement, - l'unité de commande est construite de façon telle qu'après une interruption de l'écoulement à travers le passage de décharge destinée à la fermeture de l'injecteur, il s'exerce une force qui éloigne le piston du bouchon, et - l'unité de commande est construite de telle manière qu'après la suppression de l'interruption de l'écoulement à travers le passage de décharge qui a servi à l'ouverture de l'injecteur, il s'exerce une force qui déplace le piston en direction du bouchon, la distance axiale entre le piston et le bouchon, ainsi que, de préférence, la fréquence et l'amplitude des oscillations du piston autour de la position d'équilibre, dépendant de la géométrie de la 2 5 chambre de pression dans une position d'équilibre du piston, en particulier du rapport des sections d'écoulement de la région de l'ouverture de sortie du passage d'alimentation et d'une ouverture d'entrée du passage de décharge, de préférence de la distance axiale de l'ouverture de sortie et de l'ouverture d'entrée dans chaque cas à une face terminale du

piston qui est dirigée vers le bouchon.

L'invention a en outre pour objet une unité de commande pour un injecteur d'un

dispositif d'injection de carburant tel que défini ci-dessus.

D'autres formes de réalisation de l'invention sont décrites dans la description et sur

le dessin.

Brève description des dessins

La présente invention sera maintenant décrite à titre d'exemple en regard du dessin annexé sur lequel: la figure unique est une vue en coupe de côté d'un dispositif d'injection de

carburant selon une forme de réalisation de l'invention, qui est représentée partiellement.

Description de la forme préférée de réalisation

1 5 Le dispositif d'injection de carburant selon l'invention comprend un injecteur, dont un élément d'injecteur, qui est construit sous la forme d'une aiguille 14 d'injecteur, et qui, soit ferme une ouverture d'injection 10 - comme représenté sur la Figure - soit libère cette ouverture, selon sa position dans la direction d'un axe longitudinal 30, comme représenté sur la Figure. L'ouverture d'injection 10, qui mène à une chambre de combustion d'un 2 0 cylindre d'un moteur diesel (non représentée), est formée dans un corps 11 qui entoure l'aiguille 14 de l'injecteur et dont seule une région s'étendant perpendiculairement à

l'aiguille 14 de l'injecteur est représentée sur la Figure.

Une pièce formant raccord 28 qui est construite en une seule pièce et par

l'intermédiaire de laquelle l'injecteur est raccordé d'une façon qui sera décrite en détail ci-

après à une conduite de carburant 12, dessinée en traits interrompus, est associée à l'injecteur. Une unité de commande, qui sera décrite plus bas et qui comprend essentiellement la pièce formant raccord 28, un piston 18, un bouchon 20 et un élément d'actionnement 44, sert à ouvrir et fermer l'ouverture d'injection 10 par le déplacement de l'aiguille 14 de l'injecteur dans la direction axiale parallèle à un axe longitudinal 30 de l'unité de commande. Une conduite d'alimentation 34 est formée dans la pièce formant raccord 28, conduite par laquelle l'injecteur est raccordé à la conduite de pression de carburant 12. En 1 0 outre, l'injecteur est relié à une conduite de décharge 36 qui est de même formée dans la pièce formant raccord 28 et qui mène, par une conduite 13 de retour du carburant, à un

réservoir de carburant, non représenté, du véhicule.

Par ailleurs, un passage de commande 16 est formé dans la pièce formant raccord 28, lequel passage possède une région de piston 16a qui se termine, à son extrémité qui s'éloigne de l'aiguille 14 de l'injecteur, dans une région d'actionnement 16b possédant une

section qui est agrandie relativement à la région de piston 1 6a.

Le piston cylindrique 18 est agencé dans la région de piston 16a du passage de commande 16, il est relié à l'aiguille 14 de l'injecteur et il peut se déplacer dans la

direction axiale.

2 0 Le bouchon 20 est monté à joint étanche dans la région de piston 16a du passage de commande 16 par une section d'obturation 20a, et il est maintenu dans le passage de

commande 16, c'est-à-dire dans la pièce formant raccord 28, par des forces de frottement.

En outre, le bouchon 20 est retenu au moyen d'une section de maintien ou de retenue 20b dans une région de la pièce formant raccord 28 qui est adjacente au débouché de la région

2 5 de piston 16a dans la région d'actionnement 16b.

Un évidement annulaire 32, qui forme une chambre d'entrée sur la paroi extérieure du bouchon 20, est relié à la conduite d'alimentation 34 qui est formée dans la pièce formant raccord 28, et il est relié, par un passage d'alimentation 24 qui est formé dans le bouchon 20, à une chambre de pression 22 qui est délimitée par la paroi intérieure du passage de commande 16 et par les faces terminales mutuellement en regard du bouchon et du piston 18. Le passage d'alimentation 24 s'ouvre dans la chambre de pression 22 à travers une ouverture de sortie 24a qui est formée dans la face terminale du bouchon 20

qui est dirigée vers le piston 18.

A la différence de la forme de réalisation représentée, le passage d'alimentation 24 peut aussi avoir, tout d'abord - en partant de l'évidement annulaire 32 - une section d'écoulement plus petite, qui s'étend dans une direction inclinée par rapport à l'axe longitudinal 30 et qui se raccorde à un segment de plus grande section d'écoulement qui, par exemple, s'étend parallèlement à l'axe longitudinal 30 et débouche dans la chambre de

pression 22 à travers l'ouverture de sortie 24a.

En outre, un passage de décharge 26 est formé dans le bouchon 20, l'axe longitudinal de ce passage coïncidant avec l'axe longitudinal 30 de l'unité de commande et communiquant avec la chambre de pression 22 à travers une ouverture d'entrée 26a. au

niveau d'un prolongement central 40 du bouchon 20 qui possède une section circulaire.

L'ouverture de sortie 24a du passage d'alimentation 24 est formée dans une région circulaire 42 de la face terminale du bouchon 20 dirigée vers le piston 18, qui est

surbaissée relativement au prolongement 40 et qui entoure le prolongement 40.

Le résultat est que l'ouverture de sortie 24a du passage d'alimentation 24 et l'ouverture d'entrée 26a du passage de décharge 26 sont espacées l'une de l'autre dans la direction axiale, c'est-à-dire dans la direction de l'axe longitudinal 30, de sorte qu'elles se l1 trouvent à différentes distances axiales de la face terminale plane 38 du piston 18 qui est

dirigée vers le bouchon 20, laquelle s'étend perpendiculairement à l'axe longitudinal 30.

Sur la face terminale de la section de monture 20b du bouchon 20 qui est à l'opposé du piston 18, est formé un autre prolongement central 41 de section circulaire, dans lequel est formée une ouverture de sortie 26b du passage de décharge 26. Dans la région située en avant de l'ouverture de sortie 26b, le passage de décharge 26 possède un point de constriction ou d'étranglement 26c dont la longueur est à peu près d'un cinquième

de la longueur totale du passage de décharge 26.

L'élément d'actionnement, qui est construit sous la forme d'une soupape 1 0 hydraulique 44 à commande magnétique, est prévu sur la face du bouchon 20 qui est à l'opposé du piston 18, dans la région d'actionnement 16b du passage de commande 16, et cet élément est monté mobile dans la direction de l'axe longitudinal 30 à l'intérieur du passage de commande 16. La soupape 44 possède une armature de commande 44a qui est

dirigée vers le bouchon 20 et qui est reliée à un dispositif magnétique 44b.

Le bouchon 20, la soupape 44 et le passage de commande 16 délimitent une chambre d'actionnement 46 qui est reliée à la conduite de décharge 36 formée dans la pièce formant raccord 28. Dans l'état représenté sur la figure, l'ouverture de sortie 26b du

passage de décharge 26 est obturée par l'armature de commande 44a de la soupape 44.

Lorsque la soupape 44 est soulevée, c'est-à-dire éloignée du bouchon 20, le 2 0 passage de décharge 26 communique en conséquence avec la chambre d'actionnement 46, de sorte qu'il existe une liaison fluidique entre la chambre de pression 22 et le réservoir de carburant du véhicule en passant par le passage de décharge 26, la chambre

d'actionnement 46 et la conduite de décharge 36.

Le mode de fonctionnement du dispositif d'injection de carburant selon l'invention 2 5 est le suivant: Lorsque le passage de décharge 26 est fermé par la soupape 44, comme dans l'état représenté sur la figure, la pression de la conduite de pression de carburant 12 est présente dans la chambre de pression 22. L'aire de la face terminale 38 du piston 18 qui est dirigée vers le bouchon 20 est dimensionnée de manière que la force agissant sur le piston 18, qui tend à éloigner le piston 18 du bouchon 20 soit plus grande que la force qui agit sur le piston 18 par l'intermédiaire de l'aiguille 14 de l'injecteur, lequel est aussi relié à la conduite de pression de fluide 12. Lorsque le passage de décharge 26 est fermé, l'ouverture

d'injection 10 de l'injecteur est fermée par l'action de l'aiguille 14 de l'injecteur.

Pour soulever l'aiguille 14 de l'injecteur, afin de libérer l'ouverture d'injection 10, la soupape 44 est excitée par un dispositif de commande non représenté, de façon à s'éloigner du bouchon 20 et à libérer la liaison fluidique passant par le passage de décharge 26. Sous cet effet, la chambre de pression 22 est reliée à la conduite de décharge 36, de sorte que, du fait que le carburant s'échappe à travers le passage de décharge 26, la pression dans la chambre 22, et donc la force agissant sur le piston 18 en provenance de la

1 5 chambre de pression 22 décroissent.

Le passage de décharge 26 est dimensionné de telle manière que la chute de pression soit suffisante pour déplacer le piston 18 en direction du bouchon 20 en l'éloignant de l'injecteur, sous l'effet de la force qui agit sur lui. Sous cet effet, l'aiguille 14 de l'injecteur se soulève et l'ouverture d'injection 10 est libérée, de sorte que le

2 0 processus d'injection commence.

L'ouverture d'entrée 26a du passage de décharge 26 est plus rapprochée de la face terminale 38 du piston 18, lequel se déplace en direction du bouchon 20, que l'ouverture de sortie 24a du passage d'alimentation 24. En conséquence, l'écoulement passant à travers l'ouverture d'entrée 26a est déjà étranglé par suite de la réduction de la section d'écoulement entre le prolongement 40 qui borde l'ouverture d'entrée 26a du passage de décharge 26 et la face terminale 38 du piston 18 à un instant o l'écoulement passant par le passage d'alimentation 24 et pénétrant dans la chambre 22 n'est pas encore influencé par le

piston 18.

Il en résulte que la pression dans la chambre de pression 22 croît de nouveau à partir de l'instant o la quantité de carburant qui entre par unité de temps devient

supérieure à la quantité de carburant qui s'échappe pendant le même intervalle de temps.

Dans une position axiale du piston 18 dans le passage de commande 16, qui est en particulier déterminée par la distance axiale entre l'ouverture de sortie 24a et l'ouverture d'entrée 26a, on atteint un état d'équilibre dans lequel le rapport entre la quantité de 1 0 carburant entrante et la quantité de carburant sortante correspond à une pression régnant dans la chambre de pression 22 qui compense juste la force qui agit sur le piston 18a par

l'intermédiaire de l'aiguille 14 de l'injecteur.

Selon les relations géométriques, en particulier selon la distance axiale entre l'ouverture de sortie 24a et l'ouverture d'entrée 26a, il peut aussi se produire un étranglement de l'écoulement à travers l'ouverture de sortie 24a et le passage d'alimentation 24 avant qu'on atteigne le point d'équilibre. Ce dernier s'établit après l'étranglement de l'écoulement à travers l'ouverture d'entrée 26a du passage de décharge 26 qui résulte de la plus grande distance axiale entre l'ouverture de sortie 24a et la face

terminale 38 du piston 18.

La position d'équilibre du piston 18 qu'on vient de mentionner n'est pas un état statique mais, au contraire, le piston 18 exécute des oscillations autour de sa position d'équilibre. La fréquence et l'amplitude de ces oscillations dépendent en particulier de la distance axiale entre l'ouverture de sortie 24a du passage d'alimentation 24 et l'ouverture d'entrée 26a du passage de décharge 26. Dans cette action, une grande distance axiale conduit à de basses fréquences avec de grandes amplitudes, tandis que le résultat dans le cas d'une petite distance axiale est constitué par de grandes fréquences et de faibles amplitudes. Lorsque l'écoulement à travers le passage 26 est de nouveau interrompu par suite de la fermeture de l'ouverture de décharge 26b_ par la soupape 44, la pression dans la chambre de pression 22 croît, de sorte que le piston 18 s'éloigne du bouchon 20 et que l'ouverture d'injection 10 au niveau de l'aiguille 14 de l'injecteur est de nouveau fermée. A

cet instant, le processus d'injection est terminé.

Etant donné que les forces agissant sur le piston 18 et, par conséquent, sur l'aiguille 14 de l'injecteur - à l'exception des oscillations mentionnées - s'annulent mutuellement à l'état d'équilibre, l'aiguille 14 de l'injecteur répond très rapidement à une fermeture de l'ouverture de sortie 26b et à l'accroissement de pression dans la chambre de pression 22 qui est ainsi produit, de sorte que l'ouverture d'injection 10 de l'injecteur peut se fermer

presque sans retard.

Le résultat est que le post-égouttage de l'injecteur est efficacement évité par le

dispositif d'injection de carburant selon l'invention.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'injection de carburant, en particulier pour moteurs diesel, comprenant au moins un injecteur (10, 11, 14) qui est raccordé à une conduite de pression de carburant (12) et qui possède un élément d'injecteur (14) qui peut être actionné par l'intermédiaire d'une unité de commande (18, 20, 28, 44) actionnable électriquement pour l'ouverture et la fermeture de l'injecteur (10, 11 14), caractérisé en ce que l'unité de commande (18, 20, 28, 44) comprend un piston (18) qui est monté mobile dans un passage de commande (16), qui est raccordé à sa première extrémité à l'élément d'injecteur (14) et qui délimite avec son autre extrémité, en combinaison avec un bouchon (20) qui est agencé dans le passage de commande (16), une chambre de pression (22) qui peut être reliée à une conduite (12) de pression de carburant par l'intermédiaire d'un passage d'alimentation (24) et qui communique avec un passage de décharge (26), en ce que, pour provoquer l'actionnement de l'élément d'injecteur (14) lorsque la chambre de pression (22) est reliée par le passage d'alimentation (24) à la conduite (12) de pression de carburant, il est possible de faire varier la pression régnant dans la chambre de pression (22) par la libération ou l'interruption de l'écoulement à travers le passage de décharge (26) et en ce qu'il est possible, par un déplacement du piston (18) résultant d'une variation 2 0 de la pression dans la chambre de pression (22) d'agir sur l'écoulement pénétrant dans la chambre de pression (22) à travers le passage d'alimentation (24) et sur l'écoulement

sortant de la chambre de pression (22) et entrant dans le passage de décharge (26).

2. Dispositif d'injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que le passage d'alimentation (24) et le passage de décharge (26) sont dans chaque cas formés, au moins

2 5 par endroits dans le bouchon (20).

3. Dispositif d'injection selon la revendication I ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'injecteur (10, 11, 14) est relié par une conduite d'alimentation (34) à la conduite (12) de pression de carburant et est relié à une conduite de décharge (36), le passage d'alimentation (24) étant relié à la conduite d'alimentation (34) et le passage de décharge (26) étant relié à la conduite de décharge (36).

4. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce qu'une conduite d'alimentation (34), une conduite de décharge (36) et/ou le passage de commande (16) sont formés dans une pièce formant raccord (28) qui est de préférence

construite en une seule pièce.

5. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce que le passage d'alimentation (24) s'étend au moins par endroits dans une direction inclinée par rapport à l'axe longitudinal du bouchon (20), lequel coïncide de préférence avec l'axe longitudinal (30) de l'unité de commande (18, 20, 28, 44), et débouche de préférence dans une chambre d'entrée qui est formée dans le bouchon (20) et qui communique avec une conduite d'alimentation (24) de préférence dans un évidement

annulaire (32) qui est formé sur la paroi extérieure du bouchon (20).

6. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce que le passage de décharge (26) s'étend dans la direction axiale à travers le bouchon (20), l'axe longitudinal du passage de décharge (26) coïncidant de préférence avec l'axe

2 0 longitudinal du bouchon (20).

7. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce que le passage d'alimentation (24) et le passage de décharge (26) s'ouvrent dans chaque cas dans la chambre de pression (22) au niveau d'une face terminale du bouchon (20) dirigée vers le piston (18), dans des régions qui se trouvent à différentes distances axiales

2 5 d'une face terminale (38) du piston (18) qui est dirigée vers le bouchon (20).

8. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce que le passage d'alimentation (24) et le passage de décharge (26) s'ouvrent dans chaque cas dans la chambre de pression (22) au niveau d'une face terminale du bouchon (20) qui est dirigée vers le piston (18), dans des régions qui sont espacées l'une de l'autre dans la direction axiale, une face terminale plane (38) du piston (18) qui est dirigée vers le bouchon (20) s'étendant de préférence perpendiculairement à un axe longitudinal du piston (18), lequel coïncide de préférence avec un axe longitudinal (30) de l'unité de commande

(18, 20, 28, 44).

9. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce que le passage de décharge (26) s'ouvre dans la chambre de pression (22) dans la région d'un prolongement central (40) possédant de préférence une section circulaire et le passage d'alimentation (24) s'ouvre dans la chambre de pression (22) dans une région de préférence circulaire d'une face terminale du bouchon (20) dirigée vers le piston (18) qui est

surbaissée par rapport au prolongement (40) et qui entoure le prolongement (40).

10. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce qu'une face terminale du bouchon (20) qui est à l'opposé du piston (18) et un élément d'actionnement (44) qui est monté mobile dans le passage de commande (16) délimitent une chambre d'actionnement (46) qui, en particulier, communique avec une conduite de décharge (36) pour l'injecteur (10, 11, 14), le passage de décharge (26) s'ouvrant dans la chambre d'actionnement (46) et en ce qu'il est possible de libérer ou de fermer une ouverture de sortie (26b) du passage de décharge (26) qui est formée dans la face terminale du bouchon (20) qui est à l'opposé du piston (18), par un déplacement de

l'élément d'actionnement (44).

I 1. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

2 5 ce que le bouchon (20) comprend un segment d'obturation (20a) qui est muni du passage passage d'alimentation (24) et du passage de décharge (26) et disposé dans une région de piston (16a) dans laquelle le piston (18) est monté mobile, et est maintenu dans le passage de commande (16) par frottement, la section d'obturation (20a) ayant de préférence, à son extrémité dirigée à l'opposé du piston (18), un segment de maintien (20b) qui est muni d'une ouverture de sortie (26b) du passage de décharge (26) et qui est agencé dans une région d'actionnement (16b) du passage de commande (16) possédant une section qui est

agrandie relativement à sa région de piston (16a).

12. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce que la section d'écoulement du passage d'alimentation (24) présente un élargissement 1 o entre une chambre d'alimentation (32) et la chambre de pression (22); et/ou en ce que le passage de décharge (26) possède un point d'étranglement (26c) situé de préférence en

avant d'une chambre d'actionnement (46) dans le sens de l'écoulement.

13. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce que l'unité de commande (18, 20, 28, 44) est construite de façon telle qu'après une interruption de l'écoulement à travers le passage de décharge (26) destinée à la fermeture

de l'injecteur (10, 11, 14), il s'exerce une force qui éloigne le piston (18) du bouchon (20).

14. Dispositif d'injection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en

ce que l'unité de commande (18, 20, 28, 44) est construite de telle manière qu'après la suppression de l'interruption de l'écoulement à travers le passage de décharge (26) qui a servi à l'ouverture de l'injecteur (10, 11, 14), il s'exerce une force qui déplace le piston (18) en direction du bouchon (20), la distance axiale entre le piston (18) et le bouchon (20), ainsi que, de préférence, la fréquence et l'amplitude des oscillations du piston (18) autour de la position d'équilibre, dépendant de la géométrie de la chambre de pression (22) dans une position d'équilibre du piston (18), en particulier du rapport des sections 2 5 d'écoulement de la région de l'ouverture de sortie (24a) du passage d'alimentation (24) et d'une ouverture d'entrée (26a) du passage de décharge (26), de préférence de la distance axiale de l'ouverture de sortie (24a) et de l'ouverture d'entrée (26a) dans chaque cas à une

face termrinale (38) du piston (18) qui est dirigée vers le bouchon (20).

15. Unité de commande pour un injecteur (10, 11, 14) d'un dispositif d'injection de

carburant selon l'une des revendications 1 à 14.