FR2805860A1

FR2805860A1 - Dispositif d'alimentation en carburant a debit variable

Info

Publication number: FR2805860A1
Application number: FR0009922A
Authority: FR
Inventors: Yoshihiko Onishi; Masayasu Miyajima
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-03-01
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2001-09-07
Anticipated expiration: 2020-07-28
Also published as: US6209522B1; JP3819208B2; DE10032893A1; DE10032893B4; FR2805860B1; JP2001248527A

Abstract

Le dispositif est capable de fournir une pression de carburant stable, même en cas de non fonctionnement de la vanne électromagnétique (32) et capable d'améliorer la durée de vie de la vanne électromagnétique (32).Il comprend des clapets d'injection de carburant (1a à 1d) dans les cylindres d'un moteur, une tubulure d'alimentation (2), une pompe à carburant (3) qui fournit le carburant sous pression à l'intérieur de la tubulure d'alimentation (2) par l'intermédiaire d'un clapet de décharge, une vanne électromagnétique (32) pour commander une quantité de décharge du carburant sous pression dans l'orifice d'admission de carburant au moment de l'ouverture de la vanne, afin de commander ainsi une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation (2), et un régulateur haute pression (19) destiné à commander une pression de carburant par décharge du carburant sous pression dans un passage de carburant haute pression comprenant la tubulure d'alimentation (2).

Description

DISPOSITIF D'ALIMENTATION EN CARBURANT A DEBIT VARIABLE

DESCRIPTION

Contexte de l'invention Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif d'alimentation en carburant à débit variable qui est utilisé dans un moteur à combustion interne destiné aux automobiles, en particulier dans un moteur à essence de type à injection dans le cylindre nécessitant un carburant mis sous haute pression et qui est capable de commander une quantité de carburant devant être fournie

aux clapets d'injection de carburant.

Description du contexte

La figure 7 est un schéma de système montrant la construction d'un dispositif d'alimentation en carburant à débit variable conventionnel, et la figure est une vue en coupe transversale d'un clapet de décharge utilisé dans le dispositif d'alimentation en

carburant à débit variable conventionnel.

Le schéma de système de la figure 7 est décrit, par exemple, dans la brevet JP - A - 11 - 200990. Sur la figure 7, les repères la à ld indiquent des clapets d'injection de carburant destinés à injecter du carburant à l'intérieur de cylindres respectifs d'un moteur à combustion interne, le repère 2 indique une tubulure d'alimentation destinée à fournir du carburant aux clapets d'injection de carburant, le repère 3 indique une pompe à carburant destinée à alimenter la tubulure d'alimentation 2 en carburant sous pression, le repère 4 indique une pompe basse pression destinée à alimenter en carburant en provenance d'un réservoir à carburant 5 la pompe à carburant 3, le repère 6 indique un clapet de retenue disposé dans un passage de carburant 7, le repère 8 indique un régulateur basse pression destiné à commander la pression existant dans le passage de carburant 7, le repère 9 indique un clapet de décharge destiné à décharger du carburant à partir d'un passage de carburant 10 par l'intermédiaire d'un passage de carburant 11 jusqu'au réservoir à carburant 5 lorsqu'une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation dépasse une valeur prédéterminée, et le repère 12 indique un passage de retour destiné à faire retourner du carburant au réservoir à carburant 5 par l'intermédiaire de la pompe

à carburant 3.

La pompe à carburant 3 se compose d'un cylindre, d'un piston plongeur qui aspire du carburant à une étape d'aspiration pour le fournir à l'intérieur d'une chambre de mise sous pression en exécutant un mouvement alternatif dans le cylindre provoqué par une action d'entraînement d'une came d'entraînement disposée sur un arbre à cames du moteur à combustion interne et qui force l'alimentation en carburant sous pression de la chambre de mise sous pression à une étape de décharge, et d'une vanne électromagnétique destinée à commander une quantité de carburant déchargée à partir de la chambre de mise sous pression en déchargeant le carburant sous pression dans la chambre de mise sous pression sur un côté basse pression selon un calage prédéterminé, ce qui permet d'effectuer une commande d'une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2, afin d'obtenir une valeur de pression prédéterminée, bien que ces composants structurels ne

soient pas représentés sur le dessin.

De manière générale, le clapet de décharge représenté sur la figure 8 est utilisé en tant que clapet de décharge 9 destiné à décharger du carburant à partir de la tubulure d'alimentation 2 vers le réservoir à carburant 5 lorsque la pression du carburant dépasse une valeur prédéterminée. Le clapet de décharge 9 de la figure 8 se compose d'un logement 15 comportant un orifice de connexion 13 du côté haute pression et un orifice de connexion 14 du côté basse pression, un clapet 16, un siège de clapet 17 et un ressort 18 qui pousse généralement le clapet 16 vers le

siège de clapet 17 pour obtenir un état de fermeture.

En condition d'utilisation normale, une pression de carburant existant dans la tubulure d'alimentation 2 est commandée par la vanne électromagnétique. Étant donné que le clapet de décharge 9 décharge du carburant de la tubulure d'alimentation 2 uniquement lorsqu'une pression de carburant existant dans la tubulure d'alimentation 2 se trouve dans un état anormal, un clapet de retenue à faible capacité de décharge est utilisé. Dans le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable conventionnel dont la construction est décrite ci-dessus, lorsqu'une opération de mise en marche est effectuée sur le moteur à combustion interne, la pompe basse pression 4 est actionnée de sorte que du carburant en provenance du réservoir à carburant 5 est fourni à la pompe à carburant 3, et la pompe à carburant 3 est entraînée par le moteur à combustion interne, ce qui permet à la pompe à carburant 3 d'aspirer du carburant à l'intérieur de la chambre de mise sous pression à une étape d'aspiration du piston plongeur et de forcer l'alimentation du carburant sous pression par le passage de carburant 10 de la tubulure d'alimentation 2 à une étape de décharge. En condition normale de fonctionnement, une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2 est commandée par la vanne électromagnétique située dans la pompe à carburant 3 afin d'obtenir une valeur de pression prédéterminée. Toutefois, étant donné qu'il existe une limite aux caractéristiques de réponse de la vanne électromagnétique, une pression de carburant existant dans la tubulure d'alimentation 2 peut s'accroître de manière anormale en fonction des conditions de fonctionnement du moteur à combustion interne. Dans ce cas, le clapet de décharge 9 est actionné pour décharger du carburant de manière à empêcher une rupture d'un passage de carburant haute pression, par exemple la tubulure d'alimentation 2, le

passage de carburant 10 ou similaire.

Bien que le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable conventionnel mentionné ci-dessus réalise une commande stable de la pression de carburant en condition de fonctionnement normal, il s'avère que, dans certains cas, par exemple lorsque la vanne électromagnétique se trouve en défaut, par exemple en raison d'une inefficacité de la commande de pression de carburant, une quantité de carburant qui dépasse la limite de capacité du clapet de décharge 9 peut être fournie à la tubulure d'alimentation 2 à partir de la pompe à carburant 3. Ceci provoque une augmentation anormale de la pression du carburant dans le passage de carburant haute pression de même que dans la tubulure d'alimentation 2, ce qui peut provoquer une rupture des éléments structurels qui constituent le passage de carburant sous haute pression. De plus, même si la vanne électromagnétique fonctionne correctement, il existe dans la pratique une difficulté à estimer une pression de carburant existant dans la tubulure d'alimentation 2 ou dans la pompe à carburant au cours de la montée de la pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2 jusqu'à une valeur de pression prédéterminée au moment, par exemple, de la mise en marche du moteur à combustion interne. Dans ce cas, lorsque la vanne électromagnétique est actionnée, une pression de carburant existant dans la tubulure

d'alimentation 2 devient parfois instable..

Normalement, la vanne électromagnétique effectue des opérations de décharge à chaque étape du fonctionnement de la pompe à carburant. Étant donné qu'elle fonctionne de manière continue pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne, la

fréquence de fonctionnement est extrêmement élevée.

Ainsi, il est impossible d'éviter l'apparition d'un défaut, par exemple l'absence de fonctionnement de la commande de pression de carburant due, par exemple, à l'usure d'un élément constitutif. Lorsque se produit un défaut de ce type, une quantité de carburant qui se situe au-delà de la limite de performance du clapet de décharge 9 est fournie dans une zone à rotation élevée de la pompe à carburant, et la pression du carburant s'élève de manière anormale, ce qui peut provoquer la rupture du passage haute pression, par exemple, de la tubulure d'alimentation 2. La réduction de la fréquence de fonctionnement de la vanne électromagnétique est une bonne solution pour éliminer un défaut de ce type, et pour accroître la durée de vie de la vanne électromagnétique. Résumé de l'invention Un but de la présente invention est de fournir un dispositif d'alimentation en carburant à débit variable capable de fournir une pression de carburant stable sans tenir compte des caractéristiques de réponse de la vanne électromagnétique, ni même de tenir compte d'un cas de non fonctionnement de la vanne électromagnétique. Un but de la présente invention est de fournir un dispositif d'alimentation en carburant à débit variable capable d'améliorer la durée de vie de la vanne électromagnétique. Selon la présente invention, il est proposé un dispositif d'alimentation en carburant à débit variable qui comprend des clapets d'injection de carburant destinés à injecter du carburant dans les cylindres respectifs d'un moteur à combustion interne, une tubulure d'alimentation destinée à fournir du carburant sous pression à l'intérieur des clapets d'injection de carburant, une pompe à carburant qui aspire du carburant à partir d'un orifice d'admission de carburant par l'intermédiaire d'un clapet d'admission à l'intérieur d'une chambre de mise sous pression grâce à un mouvement alternatif d'un piston plongeur dans un cylindre et qui fournit un carburant sous pression à l'intérieur de la tubulure d'alimentation par l'intermédiaire d'un clapet de décharge, une vanne électromagnétique située dans un passage de décharge mettant en communication la chambre de mise sous pression de la pompe à carburant avec l'orifice d'admission de carburant et qui est adaptée pour commander une quantité de décharge de carburant sous pression en déchargeant le carburant mis sous pression dans la chambre de mise sous pression dans l'orifice d'admission de carburant au moment de l'ouverture de la vanne afin de commander ainsi une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation, des moyens de commande capables de fournir un signal d'ouverture de vanne à la vanne électromagnétique et un régulateur haute pression destiné à commander une pression de carburant par décharge du carburant sous pression se trouvant dans un passage de carburant haute pression comprenant la

tubulure d'alimentation.

Dans l'invention décrite ci-dessus, le régulateur haute pression est fabriqué de manière à pouvoir décharger au moins une quantité de carburant qui correspond à la valeur maximale de décharge de la pompe

à carburant.

De plus, selon la présente invention, le régulateur haute pression est formé de manière

intégrale avec la pompe à carburant.

De plus, selon la présente invention, les moyens de commande ne génèrent aucun signal d'ouverture de vanne dans une zone de rotation du moteur à combustion interne dans laquelle la commande de pression de carburant effectuée par la vanne électromagnétique

devient instable.

Brève description des dessins

Une appréciation plus complète de la présente invention, ainsi que des avantages qui en résultent, sera facilement faite lorsque obtenue et mieux comprise

en faisant référence à la description détaillée qui

suit en liaison avec les dessins d'accompagnement dans lesquels: La figure 1 est un schéma montrant la construction du dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon un premier mode de réalisation de la présente invention; La figure 2 est une vue en coupe transversale d'une pompe à carburant utilisée dans le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable du premier mode de réalisation de la présente invention; La figure 3 est une vue en coupe transversale d'un régulateur haute pression utilisé dans le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable du premier mode de réalisation de la présente invention; La figure 4 est un schéma montrant le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon le second mode de réalisation de la présente invention; La figure 5 est une vue en coupe transversale d'une pompe à carburant utilisée dans le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon le second mode de réalisation de la présente invention; La figure 6 est une vue en coupe transversale suivant la ligne A - A de la figure 5; La figure 7 est un schéma montrant la construction d'un dispositif d'alimentation en carburant à débit variable conventionnel; et La figure 8 est une vue en coupe transversale d'un clapet de décharge utilisé dans le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable conventionnel.

Description détaillée des modes de réalisation

préférés Il sera à présent décrit un dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon un premier mode de réalisation de la présente invention en faisant référence aux figures 1 à 3, dans lesquelles les mêmes repères indiquent des pièces identiques ou correspondantes. Mode de réalisation n 1 Sur la figure 1, les repères la à ld indiquent des clapets d'injection de carburant destinés à injecter du carburant à l'intérieur de cylindres respectifs d'un moteur à combustion interne, le repère 2 indique une tubulure d'alimentation qui reçoit du carburant sous pression et qui fournit le carburant aux clapets d'injection de carburant la à ld, le repère 3 indique une pompe à carburant destinée à alimenter la tubulure d'alimentation 2 en carburant sous pression par l'intermédiaire d'un passage de carburant 10, le repère 4 indique une pompe basse pression destinée à alimenter en carburant en provenance d'un réservoir à carburant 5 la pompe à carburant 3, le repère 6 indique un clapet de retenue disposé dans un passage de carburant 7 afin d'empêcher un écoulement en retour du carburant, le repère 8 indique un régulateur basse pression destiné à commander la pression existant dans le passage de carburant 7, le repère 12 indique un passage de retour à partir de la pompe à carburant 3 jusqu'au réservoir à carburant 5, et le repère 19 indique un régulateur haute pression qui est situé dans un passage de carburant haute pression, par exemple la tubulure d'alimentation 2 et le passage de carburant 10, et est adapté pour décharger du carburant dans le réservoir à carburant 5 par l'intermédiaire d'un passage de carburant 11 lorsque la pression de carburant du passage de carburant haute pression dépasse une valeur prédéterminée. Dans la pompe à carburant 3 représentée sur la figure 2, le repère 20 indique un cylindre, le repère 21 indique un piston plongeur qui exécute un mouvement alternatif dans le cylindre 20 afin d'aspirer du carburant à l'intérieur d'une chambre de mise sous pression 23 dans laquelle le carburant aspiré est mis sous pression, dans lequel le piston plongeur est entraîné par une came d'entraînement de l'arbre à cames (bien qu'ils ne soient pas montrés sur la figure 2) par l'intermédiaire d'un rouleau 22, le repère 24 indique un ressort destiné à pousser de manière continue le piston plongeur 21 dans la direction d'expansion de la chambre de mise sous pression 23, le repère 25 indique un ressort destiné à pousser le rouleau 22 vers un côté de l'arbre à cames (non montré), le repère 26 indique un soufflet en métal qui est destiné à empêcher une fuite de carburant possible à partir d'un espace situé entre le cylindre 20 et le piston plongeur 21, le repère 27 indique un orifice d'admission de carburant à l'intérieur duquel est fourni le carburant en provenance du réservoir à carburant 5, et le repère 28 indique un orifice de décharge de carburant connecté à la tubulure d'alimentation 2 au moyen du passage de carburant 10. L'orifice d'admission de carburant 27 est en communication avec la chambre de mise sous pression 23 par l'intermédiaire d'un passage d'admission de carburant 29 et d'un clapet d'admission 30, et l'orifice de décharge de carburant 28 est en communication avec la chambre de mise sous pression 23

par l'intermédiaire d'un clapet de décharge 31.

Une came de type à lobes multiples, comportant par exemple 4, 5 ou 6 lobes, est utilisée en tant que came d'entraînement de manière à réduire l'apparition de pressions de carburant sous forme de pulsions dans la tubulure d'alimentation 2. En conséquence, des clapets à lame ayant des caractéristiques de réponse élevées sont utilisés en tant que clapet d'admission 30 et

clapet de décharge 31.

Le repère 32 indique une vanne électromagnétique qui est normalement fermée, mais qui est ouverte lorsqu'un signal d'ouverture de clapet lui est fourni en provenance des moyens de commande (non montrés). La vanne électromagnétique 32 comporte une unité de vanne se composant d'une vanne 33 et d'un siège de vanne 34, qui est adapté de manière à ouvrir et à fermer un passage de décharge 35 en communication avec la chambre de mise sous pression 23 et le passage d'admission de carburant 29. Lorsque la vanne électromagnétique 32 est ouverte, le carburant mis sous pression dans la chambre de mise sous pression 23 passe par le passage de décharge 35 jusqu'au passage d'admission de carburant 29. La pompe à carburant 3 est entraînée par une came destinée à entraîner la pompe, et est disposée sur l'arbre à cames du moteur à combustion interne, et met le carburant sous pression grâce à la rotation du moteur afin de forcer l'admission du carburant dans la tubulure d'alimentation 2. Les moyens de commande (non montrés) détectent une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2 et fournissent un signal d'ouverture de clapet à une bobine inductrice de la vanne électromagnétique 32. Ensuite, la vanne électromagnétique 32 est ouverte, ce qui permet au carburant mis sous pression dans la chambre de mise sous pression 23 d'être fourni dans le passage d'admission de carburant 29 par l'intermédiaire du

passage de décharge 35.

Dans le régulateur haute pression 19 représenté sur la figure 3, le repère 37 indique un premier logement comportant un orifice de décharge 38 et le repère 39 indique un second logement comportant un orifice d'introduction de carburant sous haute pression 40. Le premier logement 37 reçoit un clapet 41 et un ressort 42 et le second logement 39 reçoit un siège de clapet 43 qui forme un clapet en association avec le clapet 41, dans lequel le ressort 42 applique une force de poussée sur le clapet 41 pour le mettre en contact avec le siège de clapet 43, et dans lequel le ressort sépare le clapet 41 du siège de clapet lorsqu'une pression dans la tubulure d'alimentation 2, qui dépasse une pression prédéterminée, est appliquée sur l'orifice d'introduction de carburant sous haute pression 40. Le repère 44 indique un amortisseur qui amortit les chocs dus au clapet 41 et empêche la génération de bruits provoqués par le déplacement du clapet. Le siège de clapet 43 comporte une ouverture de clapet 45 qui a une ouverture suffisante pour décharger une quantité de carburant qui correspond à la valeur de décharge maximale de la pompe à carburant 3 lorsque le clapet 41

est séparé du siège de clapet 43.

En fonctionnement normal du dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon le premier mode de réalisation de la présente invention, la pompe basse pression 4 est actionnée dès la mise en marche du moteur à combustion interne, et le carburant en provenance du réservoir à carburant 5 est fourni à la pompe à carburant 3. Lorsque la pompe à carburant 3 est entraînée par le moteur à combustion interne, le clapet de décharge 31 est fermé et le clapet d'admission 30 est ouvert dans une étape d'aspiration du piston plongeur 21, ce qui permet l'aspiration du carburant à l'intérieur de la chambre de mise sous pression 23 par l'intermédiaire de l'orifice d'admission de carburant 27 et du passage d'admission de carburant 29, et dans une étape de décharge du piston plongeur 21, le clapet d'admission 30 est fermé et le clapet de décharge 31 est ouvert, ce qui permet une alimentation forcée du carburant mis sous pression dans la tubulure d'alimentation 2 par l'intermédiaire de l'orifice de décharge de carburant 28 et du passage de carburant 10. Lorsque le moteur est arrêté, la pression de carburant existant dans la pompe à carburant 3 diminue. Toutefois, dans ce mode de réalisation, un clapet de maintien de pression de carburant 46 est disposé dans le passage de carburant 10, et ainsi, il est possible de maintenir la pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2 sur une période de temps prédéterminée en fermant le clapet de

maintien de pression de carburant 46.

Le mouvement alternatif du piston plongeur 21 est en synchronisation avec la vitesse de rotation du moteur à combustion interne. Lorsque la vitesse de rotation du moteur à combustion interne augmente, la vitesse du mouvement alternatif augmente, et la performance de décharge de la pompe à carburant 3 est accrue. Lorsqu'une pression dans la tubulure d'alimentation 2 augmente pour atteindre une valeur de pression prédéterminée aussitôt après la mise en marche du moteur à combustion interne, il est difficile d'estimer réellement une pression de carburant existant dans la tubulure d'alimentation 2 et dans la chambre de mise sous pression 23 de la pompe à carburant 3. Dans ce cas, si la vanne électromagnétique 32 est actionnée, une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2 indique un état d'instabilité. Le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon le premier mode de réalisation de la présente invention peut être construit de telle sorte que la fourniture d'un signal d'ouverture de clapet vers la vanne électromagnétique 32 est arrêtée jusqu'à ce que la rotation du moteur à combustion interne devienne stable et que le fonctionnement de la vanne électromagnétique 32 devienne stable; une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2 est commandée par le régulateur haute pression 19, et la fourniture du signal d'ouverture de clapet vers la vanne électromagnétique 32 est de nouveau initiée lorsque la vitesse de rotation du moteur à combustion interne atteint, par exemple, une vitesse de ralenti qui peut procurer une condition de vitesse de rotation stable. Ainsi, il est possible d'obtenir une commande stable de la pression de carburant même juste après la

mise en marche du moteur.

De plus, il existe un cas dans lequel, lorsque le moteur à combustion interne fonctionne à un régime élevé, la fréquence du signal d'ouverture de clapet fourni à la vanne électromagnétique 32 devient élevée lorsque la vitesse de rotation augmente. Ceci peut provoquer un manque de rapidité dans la réponse de la vanne électromagnétique 32 au signal d'ouverture de clapet à une vitesse de rotation donnée, ce qui a pour effet que la pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2 devient instable et indique une augmentation anormale. En tenant ceci en compte, la fourniture du signal d'ouverture de clapet destiné à la vanne électromagnétique 32 est arrêtée lorsque la vitesse de rotation du moteur à combustion interne dépasse une valeur prédéterminée, et une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation 2 est commandée par le régulateur haute pression 19. Ainsi, dans ce mode de réalisation de la présente invention, la pression de carburant est commandée par la vanne électromagnétique 32 dans une plage de vitesse de rotation allant d'une vitesse de rotation au ralenti à une vitesse de rotation en utilisation normale, et la pression de carburant est commandée par le régulateur haute pression 19 au moment se situant juste après la mise en marche du moteur ou au cours d'une vitesse de rotation élevée. En conséquence, il est possible d'obtenir une pression de carburant stable sur la

totalité de la plage de vitesse de rotation du moteur.

Comme décrit ci-dessus, dans le premier mode de réalisation de la présente invention, le régulateur haute pression 19, qui est capable de décharger une quantité de carburant correspondant à au moins la valeur de décharge maximale de la pompe à carburant 3, est disposé dans le passage de carburant haute pression comprenant la tubulure d'alimentation 2. En conséquence, la fonction de commande d'une pression de carburant dans une plage de vitesse de rotation du moteur à combustion interne dans laquelle la commande effectuée par la vanne électromagnétique devient instable peut s'imposer au régulateur haute pression 19. Avec un tel aménagement, la pression de carburant peut être commandée de manière stable dans la totalité de la plage de rotation; il est possible de réduire la charge de la vanne électromagnétique 32, et la durée de vie de la vanne électromagnétique 32 peut être prolongée. De plus, même si un défaut se produit, par exemple un défaut de commande de la vanne électromagnétique 32, un fonctionnement en continu est possible sans provoquer la rupture d'un élément

structurel du passage de carburant sous haute pression.

De plus, il est possible d'obtenir un fonctionnement du moteur à combustion interne à vitesse de rotation élevée, qui de manière conventionnelle est difficile à obtenir en raison d'une limite des caractéristiques de

réponse de la vanne électromagnétique.

Mode de réalisation n 2 Le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon un second mode de réalisation de la présente invention sera à présent décrit en faisant référence aux figures 4 à 6 dans lesquelles les mêmes repères indiquent des pièces identiques ou correspondantes. La construction du second mode de réalisation est identique à celle du premier mode de réalisation représenté sur la figure 1, sauf que le régulateur, haute pression 19 est monté de manière intégrée dans la pompe à carburant 3, et dans lequel la figure 4 montre que le régulateur haute pression 19 est représenté dans

un cadre montrant la pompe à carburant 3.

Dans la pompe à carburant 3 représentée sur la figure 5, le repère 20 indique un cylindre, le repère 21 indique un piston plongeur, le repère 22 indique un rouleau, le repère 23 indique une chambre de mise sous pression, le repère 24 indique un ressort destiné à pousser le piston plongeur, le repère 25 indique un ressort destiné à pousser le rouleau 22, et le repère 26 indique un soufflet en métal. Ces éléments structurels sont les mêmes que ceux du premier mode de réalisation représentés sur la figure 2. Le repère 27 indique un orifice d'admission de carburant à l'intérieur duquel est fourni le carburant en provenance du réservoir à carburant 5, et le repère 28 indique un orifice de décharge de carburant connecté à la tubulure d'alimentation 2 au moyen du passage de carburant 10. L'orifice d'admission de carburant 27 est en communication avec la chambre de mise sous pression 23 par l'intermédiaire d'un passage d'admission de carburant 29 et d'un clapet d'admission 30, et l'orifice de décharge de carburant 28 est en communication avec la chambre de mise sous pression 23 par l'intermédiaire d'un passage de décharge 47 et d'un

clapet de décharge 31.

Le repère 32 indique une vanne électromagnétique de type normalement fermé qui comporte une unité de vanne 33 et un siège de vanne 34 et qui est adaptée pour ouvrir et fermer des passages de décharge 35 et 48 en communication avec la chambre de mise sous pression 23 et l'orifice d'admission de carburant 27. Lorsque la vanne électromagnétique 32 est ouverte, du carburant mis sous pression dans la chambre de mise sous pression 23 est fourni par l'intermédiaire des passages de décharge 35, 48 à l'orifice d'admission de carburant 27. Le repère 19 indique un régulateur haute pression monté dans un logement 49 pour la pompe àcarburant 3, qui se compose d'un premier logement 37 ayant un orifice de décharge 38 et d'un second logement 39 ayant un orifice d'introduction de carburant sous haute pression 40. Le premier logement reçoit un clapet 41 et un ressort 42 et le second logement reçoit un siège de clapet 43 et un amortisseur 44. Le siège de clapet 43 comporte une ouverture de clapet 45 ayant une ouverture suffisante pour décharger une quantité de carburant qui correspond à la valeur de décharge maximale de la pompe à carburant 3 lorsque le clapet 41 est séparé du siège de clapet 43, de la même manière que dans le premier

mode de réalisation.

Le dispositif d'alimentation en carburant à débit variable du second mode de réalisation dans lequel le régulateur haute pression 19 est monté de manière intégrée dans le logement 49 de la pompe à carburant 3 exécute la même fonction que dans le premier mode de réalisation. De plus, dans le second mode de réalisation, il est possible de réduire le nombre d'éléments structurels et d'améliorer les caractéristiques de montage sur le moteur à combustion interne. Ainsi, selon la présente invention, il est possible de commander de manière stable la pression de carburant dans la totalité de la zone de rotation du moteur à combustion interne; la charge de la vanne électromagnétique peut être réduite de sorte que sa durée de vie peut être allongée; il n'existe qu'une faible possibilité de provoquer une rupture d'un élément structurel du passage de carburant sous haute pression même si un défaut survient, par exemple un défaut de capacité de commande, dans la vanne électromagnétique, ce qui permet la réalisation d'un fonctionnement continu; un fonctionnement à vitesse élevée du moteur à combustion interne est possible sans tenir compte des caractéristiques de réponse de la vanne électromagnétique; et il est possible d'obtenir un dispositif d'alimentation en carburant à débit

variable ayant d'excellentes propriétés de montage.

De plus, dans le dispositif conventionnel, il était nécessaire d'augmenter les propriétés de réponse de la vanne électromagnétique de manière à élargir la plage de fréquences d'utilisation de la pompe à carburant, ce qui poussait à une augmentation des coûts de fabrication. Ainsi, dans la présente invention, la plage de fréquences d'utilisation de la pompe à carburant peut être élargie à faible coût du fait qu'elle peut être réalisée sans modifier les caractéristiques de la vanne électromagnétique.

Il est évident, au vu de la description ci-dessus,

que de nombreux changements et modifications peuvent être apportés à la présente invention. Ainsi, il doit être entendu que, tout en restant dans l'esprit des

revendications en annexe, la présente invention peut

être mise en pratique d'une autre manière que celle ici

décrite de manière spécifique.

La totalité de la description du brevet japonais

JP 2000 - 55338, y compris les caractéristiques, les

revendications, les dessins et le résumé, est

incorporée ici à titre de référence dans son intégralité.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'alimentation en carburant à débit variable qui se compose de: clapets d'injection de carburant (la à ld) destinés à injecter du carburant dans les cylindres respectifs d'un moteur à combustion interne, une tubulure d'alimentation (2) destinée à fournir du carburant sous pression à l'intérieur des clapets d'injection de carburant (la à ld); une pompe à carburant (3) qui aspire du carburant à partir d'un orifice d'admission de carburant (27) par l'intermédiaire d'un clapet d'admission à l'intérieur d'une chambre de mise sous pression (23) grâce à un mouvement alternatif d'un piston plongeur (21) dans un cylindre (20) et qui fournit le carburant sous pression à l'intérieur de la tubulure d'alimentation (2) par l'intermédiaire d'un clapet de décharge (31); une vanne électromagnétique (32) située dans un passage de décharge (35) mettant en communication la chambre de mise sous pression (23) de la pompe à carburant (3) avec l'orifice d'admission de carburant (27) et qui est adaptée pour commander une quantité de décharge de carburant sous pression en déchargeant le carburant mis sous pression dans la chambre de mise sous pression (23) dans l'orifice d'admission de carburant (27) au moment de l'ouverture de la vanne afin de commander ainsi une pression de carburant dans la tubulure d'alimentation (2); des moyens de commande capables de fournir un signal d'ouverture de vanne à la vanne électromagnétique (32); et un régulateur haute pression (19) destiné à commander une pression de carburant par décharge du carburant sous pression dans un passage de carburant haute pression (10) comprenant la tubulure

d'alimentation (2).

2. Dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon la revendication 1, dans lequel le régulateur haute pression (19) est fabriqué de manière à pouvoir décharger au moins une quantité de carburant qui correspond à la valeur maximale de décharge de la

pompe à carburant (3).

3. Dispositif d'alimentation en carburant à

débit variable selon les revendications 1 ou 2, dans

lequel le régulateur haute pression (19) est formé de

manière intégrale avec la pompe à carburant (3).

4. Dispositif d'alimentation en carburant à débit variable selon l'une quelconque des

revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de

commande ne génèrent aucun signal d'ouverture de vanne dans une zone de rotation du moteur à combustion interne dans laquelle la commande de pression de carburant effectuée par la vanne électromagnétique (32)

devient instable.