FR2840364A1 - Procede pour limiter la pression d'injection maximale de composants d'injection a commande electromagnetique entraines par came - Google Patents
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Abstract
Procédé pour limiter la pression de fonctionnement autorisée d'un composant d'injection commandé par came. Actionné par un ensemble à électrovanne (1, 1. 1, 1. 2, 1. 3, 1. 4). Après le montage de l'ensemble (1), on le fait fonctionner dans le cadre d'un contrôle de fonctionnement branché sur une source de pression (18). Pour chaque ensemble (I) on détermine au moins un paramètre de fonctionnement (33, 34, 35, 36) définissant la pression de fonctionnement maximale autorisée pour laquelle l'ensemble (1) s'ouvre juste sous l'effet d'une force hydraulique (F3). Le paramètre de fonctionnement (33, 34, 35, 36) obtenu est assoclé à chaque ensemble d'électrovanne (1, 1. 1, 1. 2, 1. 3, 1. 4) d'un composant d'injection du moteur, et enregistré dans un appareil de commande de fonctionnement (40) pour la commande individuelle de chaque ensemble à électrovanne (1) avec son paramètre de fonctionnement spécifique (33, 34, 35, 36).
Description
d'echange de chaleur presente une forme incurvee.
Domaine technique La presente invention concerne un procede de limitation de la pression de fonctionnement maximale autorisee d'un composant d'injection commande par came, et qui est actionne par un dispositif s d'electrovanne. Dans le cas de moteurs a combustion interne a allumage non commande, on utilise actuellement des systemes d'injection de dif ferents types de constructions. A cote des pompes distributrices on uti lise egalement des systemes d'injection avec accumulation comportant o des chambres d'accumulation a haute pression (rampes communes) ainsi que des systemes a buses et pompes (UIS) ou a buses, conduites et pompes (UPS). Les pompes distributrices, les systemes buses, pom pes (UIS) et les systemes buses, conduites, pompes (UPS) constituent des systemes d'injection commandes par came. Dans ces systemes on applique a un piston penetrant dans la chambre de travail de la pompe un mouvement de translation par une came couplee de maniere articu lee au piston. Pour commander ['operation dtinjection des composants d'injection commandes par came evoques ci-dessus, on utilise des elec trovannes. On evite ainsi des durees de commande de longueur inac o ceptable pendant lesquelles peuvent se produire des pressions de
fonctionnement de niveau trop eleve.
Etat de la technique Le document EP 0 178 427 B1 concerne une pompe d'injection de carburant a commande electrique pour un moteur a com bustion interne. L'installation d'injection de carburant a commande electrique stapplique notamment a un moteur Diesel. L'installation comprend au moins un piston de pompe entrane suivant une course constante, et qui delimite une chambre de travail de pompe. Pendant la course de refoulement, le carburant transfere a la pression d'alimentation de cette chambre de travail de la pompe par une pompe d'alimentation est fourni a la pression d'injection a l'injecteur. Le transfert du carburant se pourquit jusquta ce qu'un organe de soupape actionne par un actionneur electrique bloque une soupape de deborde ment du passage de carburant qui passe par ailleurs de la chambre de travail de la pompe par l'intermediaire d'un canal de debordement vers la chambre basse pression. La pompe d'injection de carburant com prend en outre un noyau et une bobine conductrice ainsi que dans la soupape de debordement, des chambres recevant un induit et une chambre de pression entourant l'organe de soupape au niveau du seg s ment d'extremite. Un per,cage de guidage sert au guidage de la tige de guidage de ltorgane de soupape precontraint par un ressort de compres sion. Au passage de la chambre de pression vers un premier segment du canal de debordement relic a la chambre basse pression, il est prevu un siege de soupape de forme conique, ferme par une surface o d'obturation conique. La soupape de debordement est placee entre ce premier segment et un second segment du canal de debordement qui relient en permanence la chambre de pression a la chambre de travail de la pompe. L'organe de la soupape de debordement s'ouvre vers
l'interieur vers la chambre de pression mise a la pression d'injection.
s L'angle oc du cone de la surface d'obturation conique ra diale est superieur a ['angle,8 du cone correspondent du siege de sou pape s'elargissant de maniere conique en direction de la chambre de pression. La surface de fermeture forme avec une surface-enveloppe cy lindrique adjacente au niveau du segment d'extremite de l'organe de o soupape, une arete d'etancheite definie de maniere precise. Le siege de soupape conique presente une etroite surface active, hydraulique, cou verte par la surface d'obturation de l'organe de soupape a l'etat ferme de la soupape de debordement; cette surface de siege est delimitee vers l'interieur par le diametre d'un orifice de passage dans le premier seg s ment du canal de debordement. La difference angulaire (a -,6) des deux angles de cone oc,,8 est tres falble. La soupape de debordement est une soupape a aiguille stouvrant en ['absence de courant et dont l'organe formant soup ape est une aiguille precontrainte par le ressort de com
pression agissant dans le sens de l'ouverture.
so Du cote frontal, cette aiguille presente, au niveau de son segment d'extremite oppose a ltorgane d'actionnement, une pointe d'aiguille portent la surface d'obturation. Le segment d'extremite est re lie a l'organe d'actionnement par la tige de guidage guidee avec un jeu etroit dans le percage de guidage. Entre la tige de guidage et la surface ss enveloppe adjacente a la surface d'obturation de la pointe de l'aiguille s on a un retrecissement de forme annulaire augmentant le volume de la chambre de pression. Les volumes recevant le noyau avec la bobine conductrice et l'induit vent relies par un percage de decharge a la chambre basse pression. La pointe de l'aiguille delimitee radialement par l'arete d'etancheite penetre dans le premier segment du canal de debordement relic a la chambre basse pression par un prolongement symetrique en rotation; celui-ci comporte, du cote frontal, un premier appui a ressort pour un ressort de compression. Un second appui a ressort pour le ressort de compression est place dans le premier seg io ment du canal de debordement; dans ce canal, la surface de siege ac tive hydrauliquement, etroite, couverte par la surface d'obturation au niveau de la pointe de l'aiguille de l'organe formant soupape, a une lar geur de seulement quelques dixiemes de millimetres. Le diametre de l'arete d'etancheite au niveau du segment d'extremite de l'organe for is mant soupape est egal au diametre de guidage de la tige de guidage ou
ntest que legerement inferieur a ce diametre.
Dans la solution connue, les soupapes electromagneti ques comportent un etage de pression defini par une difference de dia metres entre le guidage de l'aiguille de soupape et un siege. En o appliquant une force hydraulique a l'etage de pression on assiste le mouvement d'ouverture de l'organe dtinjection realise en forme d'aiguille dtinjecteur. La realisation de l'etage de pression sur des soupapes elec tromagnetiques etroites est entachee de tolerances. Les pieces fabri quees peuvent presenter une dispersion considerable pour chaque s exemplaire d'une piece a l'autre a l'interieur des tolerances de fabrica tion predeterminees. I1 en resulte une dispersion des parametres de fonctionnement entaches de tolerances, d'une piece a l'autre. Cette dis persion dependent des tolerances pour les parametres de fonctionne ment se traduit ainsi egalement sur la dispersion de la pression de so fonctionnement maximale pour laquelle une soupape de commande stouvre. Le cas echeant cela peut se faire avec des valeurs relativement importantes, differentes, ce qui ne permettra d'obtenir que difficilement
une fonction de protection gable et suffisante.
Expose de ['invention Pour remedier a ces inconvenients, le procede selon ['invention est caracterise en ce qu' a) apres le montage d'un dispositif a electrovanne on fait fonctionner celui-ci dans le cadre d'un controle de fonctionnement sur une s source de pression, b) pour chaque dispositif a electrovanne on determine au moins un pa rametre de fonctionnement definissant un etat de fonctionnement critique, et pour lequel le dispositif a electrovanne stouvre juste sous lteffet d'une force hydraulique (Fa), o c) on associe le parametre de fonctionnement obtenu au dispositif d'electrovanne respectif, d) le parametre de fonctionnement obtenu pour chaque dispositif a electrovanne d'un composant dtinjection d'un moteur a combustion interne est enregistre dans un appareil de commande de fonction is nement pour une commande individuelle de chaque dispositif d'electrovanne avec ses parametres de fonctionnement obtenus cha
que fois a titre d'exemple.
De preference on applique un niveau de pression defini au dispositif a electrovanne dans le cadre du controle de fonctionne o ment a ['aide d'une source de pression et dans le cadre du controle de fonctionnement on applique au dispositif a electrovanne, les pressions produites pour les conditions de fonctionnement du moteur a combus
tion interne.
Dans le cas de composants d'injection commandes par s came, le procede selon ['invention permet de respecter une pression de fonction maximale autorisee et d' eviter le dep assement de cette fonction en securite. Le procede propose tient compte des tolerances des compo sants qui vent specifiques a chaque exemplaire du fait de la fabrication, de sorte que dans le cadre d'un controle de fonctionnement, on pourra determiner les parametres specifiques a chaque exemplaire comme par exemple les valeurs du courant de maintien et obtenir les caracteristi ques de courant par correlation ou extrapolation. Les parametres obte nus de maniere specifique a chaque exemplaire seront alors determines sur les installations d'injection montees ulterieurement sur les moteurs s a combustion interne et seront disponibles pour l'utilisation dans les
appareils de commande.
Si selon une autre caracteristique de ['invention, comme parametre de fonctionnement definissant un etat de fonctionnement s critique on determine une valeur de courant d'une bobine electroma gnetique du dispositif a electrovanne, avantageusement on determine le parametre de fonctionnement en diminuant le niveau de courant de maintien de la bobine electromagnetique de ['ensemble a bobine elec tromagnetique jusqu'a un niveau pour lequel ['ensemble a electrovanne o s'ouvre automatiquement sous lteffet de la force hydraulique. Ensuite par correlation et/ou extrapolation on determine une valeur caracteris tique de courant a partir des parametres de fonctionnement du niveau de courant de maintien, et on associe le parametre de fonctionnement obtenu au dispositif a electrovanne, de preference en effectuant un co cage par laser du parametre de fonctionnement obtenu sur le dispositif
a electrovanne.
Dans le cadre d'un controle de fonctionnement des com posants d'injection a l'etat monte, ces composants peuvent etre contro les soit avec un niveau de pression de fonctionnement bien defini soit o egalement en dessous des conditions de fonctionnement. Dans le cas d'un controle de fonctionnement on determine la force hydraulique a laquelle une soupape, par exemple une electrovanne, reste juste encore fermee dans un composant d'injection. La force magnetique appliquee par un aimant, et qui doit etre generee pour respecter la position de :5 fermeture, correspond a un certain courant de maintien. Si cette force agissant dans le sens de ltouverture sur l'electrovanne depasse la force de ltelectroaimant, on aura l' ouverture automatique de cette soup ap e specifique. Le courant de maintien applique a ltelectrovanne definit le point de fonctionnement maximum autorise que l'on peut atteindre sur o ce composant d'injection specifique, entache de tolerances. Comme le courant de maintien est determine de maniere individuelle pour chaque exemplaire dans le cadre du controle de fonctionnement, on tiendra compte, pour chaque exemplaire, des tolerances de fabrication qui peu vent presenter des dispersions d'un exemplaire a l'autre dans une plage
s5 de tolerance predeterminee.
La valeur du courant de maintien obtenue de maniere in dividuelle pour chaque exemplaire peut etre codee sur le composant d'injection respectif, dont on controle le fonctionnement (par exemple par un codage par laser). Lorsque le composant d'injection dont on a s controle le fonctionnement est installe sur le moteur a combustion in terne, on peut enregistrer ['information codee concernant la valeur du courant de maintien ou la valeur de la caracteristique de courant qui en est deduite dans un appareil de commande du moteur a combustion interne. o En general, on commande les electrovannes des compo sants d'injection de moteurs a combustion interne par des etages de puissance. Les etages de puissance peuvent eux-memes etre comman des par l'appareil de commande ou de gestion du moteur associe au moteur a combustion interne. Suivant le nombre des cylindres du mo teur a combustion interne, celui-ci est equipe d'un nombre correspon dant de composants d'injection. Les valeurs de courant de maintien parfaitement differentes les unes des autres ou les valeurs caracteristi ques de courant qui en vent deduites peuvent etre enregistrees en en tree par un port d'enregistrement dans l'appareil de commande du o moteur a combustion interne de sorte qu'avec celui-ci on enregistre les parametres de fonctionnement en entree par un port d'enregistrement de l'appareil de commande, qui en sortie les fournit de maniere specifi que, par exemplaire, aux dispositifs d'electrovanne par les ports de sor tie de chacun des composants d'injection, avec sa valeur de courant de s maintien individuelle. Pour representer des valeurs de courant de maintien variables, les etages de puissance de l'appareil de commande du moteur peuvent fournir plusieurs valeurs caracteristiques de cou
rant/courant de controle.
Le procede selon ['invention permet de determiner la force de mainffen d'origine magnetique d'un composant d'injection et la va leur necessaire a cet effet pour le courant de maintien pour chaque exemplaire. Cette valeur est une mesure de la pression de fonctionne ment maximale autorisee du composant d'injection commande par came et protege celui-ci contre des pressions qui depassent la pression 3s maximale autorisee, envisagee, et qui peut varier d'un etage de puis sance a l'autre pour des raisons de tolerances de fabrication. Les etages de puissance respectifs ou ltetage de puissance qui commande les com posants d'injection comporte des composants electroniques cables de maniere fixe et des microprocesseurs associes (,uP). La commande se fait s en general par des programmes de traitement de donnees installes dans
l'appareil de commande du moteur.
Ainsi selon ['invention egalement, la commande des dis positifs d'electrovanne de composants d'injection commandes par came d'un moteur a combustion interne se fait par un port de sortie d'un o etage de puissance ou la commande des dispositifs d'electrovanne des composants d'injection commandes par came d'un moteur a combus tion interne se fait par plusieurs zones de port de sortie d'un etage de puissance. Dessins ts La presente invention sera decrite ci-apres a ['aide d' exempl e s de realis ation rep res entes dans le s d e s sins annexes dan s lesquels: - la figure 1 montre les parametres de conception d'un etage de pres sion d'un dispositif d'electrovanne a ['aide d'une soupape s'ouvrant vers l'interieur, - la figure 2 montre, en liaison avec un etage de puissance, les valeurs de courant de maintien, variables, que lton peut obtenir pendant le fonctionnement et - la figure 3 montre ['installation d'un appareil de commande de mo s teur avec un etage de puissance pour commander par exemple qua tre electrovannes dans le cas d'un moteur a combustion interne a
allumage non commande et a quatre cylindres.
Description de modes de realisation
La figure 1 montre les parametres de conception (avec des tolerances) d'un dispositif d'electrovanne d'une soupape ou injec
teur stouvrant vers l'interieur.
Un composant dtinjection commande par came comme par exemple une configuration buse-pompe ou une pompe distributrice ou encore une pompe d'injection distributrice ou encore un systeme 3s buse-conduite-pompe est commande par exemple a ['aide d'un ensem ble d'electrovanne 1, represente a titre d'exemple a la figure 1. La com mande d'un ensemble d'electrovanne 1 represente schematiquement ici se fait par exemple par l'etage de puissance d'un appareil de commande de moteur equipant un moteur a combustion interne d'un vehicule au tomobile. L'ensemble a electrovanne 1, represente, est loge dans le botier 2 d'un composant dtinjection entrane par came et comprend une
plaque d'induit 3. Cette plaque est fixee a un goujon formant induit 7.
La face inferieure 4 de la plaque dtinduit 3 est placee en regard d'une to bobine electromagnetique 5 entouree par un noyau magnetique 6. En alimentant la bobine electromagnetique 5 realisee ici comme aimant annulaire, indique schematiquement, permet d'appliquer a la plaque d'induit 3 et ainsi au goujon d'induit 7, une force magnetique F. Le goujon formant l'induit 7 de ['ensemble d'electrovanne 1 represente schematiquement a la figure 1 est entoure par un element de ressort 8 qui stappuie d'un cote contre la face inferieure 4 de la plaque dtinduit 3
et de l'autre contre une butee 9 prevue sur un botier 2.
Le goujon dtinduit 7, de forme symetrique en rotation par
rapport a l'axe de symetrie 10, peut comporter un etage de pression 11.
L'etage de pression 11 du goujon dtinduit 7 de ltensemble a electrovanne 1 selon la figure 1 est soumis a une force hydraulique Fs dirigee dans le sens oppose de la force magnetique F. L'etage de pression 11 de ['ensemble d'electrovanne 1 est defini par un diametre exterieur D et un diametre interieur Ds et est realise comme surface hydraulique annu faire. Sous l'etage de pression 11, le goujon dtinduit 7 se pour-quit par un prolongement de goujon d'induit 12 dont ltextremite a ['oppose du per, cage 15 comporte une surface d'etancheite en forme de surface coni que 13. La surface conique 13 du prolongement du goujon d'induit 12
coopere avec un siege d'etancheite 14. Ce siege est realise dans le bo-
o tier 2 des composants dtinjection entranes par came. Un percage non represente permet de solliciter une cavite 16 entourant ltetage de pres sion 11 du goujon dtinduit 7 avec une source de pression comme cela est indique par la fleche 18. La source de pression 18 peut etre a la fois une source de pression generant un niveau de pression determine ou encore une source de pression permettant de realiser les pressions pro
duites par le fonctionnement d'un moteur a combustion interne.
La reference 17 definit une arete de siege de surface co nique 13 du prolongement de goujon d'induit 12 formant le siege s d'etancheite 14 du botier 2 des composants dtinjection entraines par came. La reference 19 caracterise des positions realisees sur le cote su perieur de la plaque dtinduit 3 ou de la surface peripherique du goujon dtinduit 7 au-dessus de l'etage de pression 11; dans le cadre d'un con trole de fonctionnement de ['ensemble d'electrovanne 1, on peut appli o quer certains etats de fonctionnement de ltensemble 1 sous forme codee et a titre d'exemple pour un controle de fonctionnement. Pour pouvoir fire avantageusement les positions 19, celles-ci peuvent etre appliquees sur des pieces exterieurs a la surface comme par exemple la surface
exterieure du boitier 2 de l'electrovanne.
s La reference F1 correspond a la force magnetique par laquelle la plaque d'induit 3 de ltensemble d'electrovanne 1 peut etre attiree dans le noyau d'aimant 6 par une alimentation appropriee de la bobine electromagnetique 5 et qui permet de maintenir ferme le siege d'etancheite 14 par rapport au percage 15. La reference F2 designe la o force du ressort 8 entourant le goujon d'induit 7 et qui s'oppose a la force magnetique Fi. La force magnetique (ou force electromagnetique) F1 et la force F2 generees par le ressort 8 (ou element de ressort) vent opposees. La reference F3 designe la force hydraulique qui attaque ega lement l'etage de pression hydraulique 11 de forme annulaire du goujon s d'induit 7 et qui stoppose egalement a la force magnetique F1. La refe rence F4 designe la force d'etancheite par laquelle le siege d'etancheite 14 du boitier 2 des composants d'injection entraines par came peut etre
presse contre la force exercee par la source de pression 18.
On a la relation suivante pour le point de conception de ['ensemble a electrovanne represente a titre d'exemple a la figure 1
comme electrovanne s'ouvrant vers l'interieur: F3 > F1 - F2 - F4.
On aura ainsi: pmax ADS-F3 et F4 = peons Alargeur siege cette formule decoule de ['equation suivante donnee ci-dessus: pmax ADS > F1 - F2 pcons Alargeur siege (2) En tenant compte de la geometric de l'etage de pression 11, entre le goujon dtinduit 7 de ['ensemble a soupape electromagneti que et ltetage de pression 11 prevu sur le goujon d'induit 7, delimite par les diametres D et Ds, on aura ltequation suivante pmax 11 (D2 _ Ds2)/4 > Fl - F2-peons Alargeur siege (3) A ['aide de ['equation (3) ci-dessus on peut selectionner les diametres D et Ds, c'est- a- dire determiner le diametre exterieur D de
l'etage de pression 11 et le diametre interieur Ds.
La pratique a montre que les composants d'un ensemble o d'electrovanne 1 etaient soumis a des dispersions liees aux tolerances de fabrication et qui entranent une dispersion des dimensions d'un exemplaire a l'autre d'un ensemble d'electrovanne 1, notamment au ni veau d'un goujon d'induit 7 comme cela est represente a la hgure 1, muni d'un etage de pression 11. Une dispersion des dimensions pour le s diametre interieur Ds et le diametre exterieur D de l'etage de pression 11 se traduit egalement par une dispersion d'un pression de fonction nement maximale autorisee au niveau de ['ensemble a electrovanne re presente a la figure 1 car du fait des tolerances de diametres pour les diametres realises, la surface hydrauliquement active d'un etage de o pression 11 dans la zone inferieure du goujon d'induit 7 a la jonction
avec le prolongement de goujon d'induit 12 peut etre tres differente.
Comme la tolerance se situe dans une tolerance de fabrication prede terminee, une fonction de protection gable et suffisante du fait des surfaces hydrauliquement actives, differentes qui en resultent au ni s veau de ltetage de pression 11 de ['ensemble a electrovanne 1 sera diffe
rente d'un ensemble a l'autre.
La figure 2 montre un chronogramme d'ou decoulent des valeurs de courant de maintien obtenues a titre d'exemple. Ces cou rants dolvent etre appliques par un etage de puissance commandant ['ensemble a electrovanne 1 d'un appareil de commande de fonction
d'un moteur a combustion interne.
L'ensemble a electrovanne 1 represente a la figure 1 est soumis a la fin de la fabrication de piece apres le montage et apres un pre-reglage, en general a un controle de fonctionnement. Le controle de fonctionnement peut etre effectue a la fois au niveau de la source de pression 18 qui applique un niveau de pression bien defini ou en va riante sur une source de pression 18 qui copie les pressions produites
pendant le fonctionnement d'un moteur a combustion interne.
La figure 2 montre une courbe de courant de maintien 30 s obtenue dans le cadre d'un controle de fonctionnement d'un ensemble a
electrovanne 1 monte dans un composant dtinjection entrane par came.
Cela signifie que sa bobine electromagnetique 5 est alimente en cou rant. On aura tout d'abord une montee de courant 31. A ['instant t = t2 portent la reference 32 sur l'axe des temps a la figure 2, le courant de o maintien i dans la bobine electromagnetique 5 chute a un niveau de courant de maintien pour lequel ['ensemble 1 d'electrovanne reste ferme et cela juste pour que ['ensemble a electrovanne 1, du fait du depasse ment de la force hydraulique Fs appliquee a ltetage de pression 11 entre le goujon d'induit 7 et le prolongement de goujon dtinduit 12 assure une s ouverture automatique. Comme ltensemble 1 se trouve dans sa position de montage correspondent au composant dtinjection entrane par came, la force Fs engendree par le ressort de compression 8 ainsi que la force d'etancheite F necessaire au niveau du siege d'etancheite 14 de ['ensemble 1 vent prises en compte dans l'abaissement du niveau de o courant de maintien selon la courbe de courant de maintien representee a la figure 30. A titre d'exemple, pour ltensemble a electrovanne 1 sou mis a ce controle de fonctionnement, on aura par exemple un courant de maintien 33 servant de parametre de fonctionnement defini comme etat de fonctionnement critique. Ce courant de maintien 33 selon la fi s gure 2 peut etre utilise directement comme un parametre de fonction nement de ['ensemble a electrovanne 1 definissant un etat de
fonctionnement critique.
I1 est egalement possible par correlation ou extrapolation a partir de la valeur de courant de maintien 33 de generer une valeur correspondante permettant pour cet ensemble d'electrovanne specifique 1, d'assurer une ouverture automatique de ['ensemble a electrovanne a partir d'une pression de fonctionnement maximale autorisee dans un composant d'injection entrame par came comme par exemple une pompe distributrice d'injection. La pression de fonctionnement maxi 3s male autorisee produite par un composant d'injection commande par came est pre-reglee; on evite des pressions de fonctionnement plus ele vees dans un tel ensemble a electrovanne 1 dont on controle le fonc tionnement, par une ouverture automatique de ['ensemble a electrovanne 1. Ainsi, les composants d'injection entranes par came ne
s subissent aucun dommage lorsque des pressions elevees se produisent.
Le parametre de fonctionnement definissant un etat critique pour ['ensemble a electrovanne specifique 1, comme par exemple la valeur 33 du courant de maintien, peut etre applique a ltensemble a electrovanne 1 par le procede de codage. Comme cela apparat dans la vue de la fi io gure 1, le parametre de fonctionnement obtenu peut etre applique par exemple a la face superieure de la plaque dtinduit 3 a un endroit 19 ap proprie ou a un autre endroit approprie du composant dtinjection comme par exemple sur le cote exterieur du botier 2 de l'electrovanne par un procede de codage au laser. On a ainsi represente un courant de s maintien donne a titre d'exemple pour un parametre de fonctionnement d'un ensemble a electrovanne 1 et qui est associe a cet ensemble 1 et peut, dans le cas du montage de ['ensemble a electrovanne 1 dans un composant d'injection entrane par came ou lors du montage sur le moteur a combustion interne a allumage non commande, etre enregis tre dans l'appareil de commande de fonctionnement 40 (voir la repre
sentation de la figure 3).
Dans un autre ensemble a electrovanne 1 soumis a un controle de fonctionnement, par exemple apres l'abaissement du niveau de courant de maintien a ['instant t = t2 (reference 32) on peut regler un 2s niveau de courant de maintien 34 plus falble. La valeur de courant de maintien plus faible 34 de la figure 2 repose ainsi sur le fait que dans cet autre exemple d'un ensemble a electrovanne 1, la surface hydrauli quement active de ltetage de pression 11 peut etre plus falble que dans ['ensemble a electrovanne 1 a cause de la fabricaffon avec tolerance pour le diametre exterieur Ds et le diametre interieur D de ltetage de pression 11, pour le courant de maintien i portent la reference 33. A ['instant t = t3 (reference 37 selon la figure 2), ltensemble a electrovanne 1 soumis a un controle de fonctionnement, c'est-a-dire dont la bobine electromagnetique est coupee de l'alimentation, se traduit par une di minution de la courbe du courant d'alimentation de la bobine electro
magnetique 5 de ['ensemble 1 selon la courbe 38.
Les autres niveaux de courant de maintien 35, 36, diriges horizontalement, representes par des traits interrompus a la figure 2, s constituent les parametres de fonctionnement obtenus dans le cadre du contrOle de fonctionnement pour ltensemble a electrovanne 1 entache de tolerance selon la representation de la figure 1 et en tenant compte des tolerances de fabrication avec les niveaux de courant de maintien diffe rents pour l'etage de pression 11 des differents ensembles o d'electrovanne 1. La double fleche in de la figure 2 designe la dispersion donnee a titre dexemple des valeurs du niveau de courant de maintien de par exemple quatre ensemble a electrovanne 1 soumis a un contrOle de fonctionnement selon la figure 1. La mise en concordance represen tee a la figure 2 des differents niveaux de courant de maintien 33, 34, is 35, 36 montre que les differents ensembles d'electrovanne 1 utilises par exemple au niveau des composants dtinjection commandes par came d'un moteur a combustion interne a allumage commande, a quatre cy lindres, presentent des valeurs definies, totalement differentes, corres pondant a un etat critique et a une pression de fonctionnement
maximal autorise. Les differents niveaux de courant de maintien 33, 34, 35, 36 obtenus a
titre d'exemple peuvent etre codes sur les differents en sembles d' electrovanne 1 soumis au contrOle de fonctionnement. Le co
dage peut se faire sur les surfaces portent la reference 19.
2s La figure 3 montre la commande d'un certain nombre d'ensembles d'electrovanne de composants dtinjection a commande par came commandes par l'etage de puissance associe a un appareil de
commande fonctionnement.
Apres avoir determine les parametres de fonctionnement tels que les niveaux de courant de maintien 33, 34, 35, 36 selon la re presentation de la figure 2 et apres avoir associe le parametre de fonc tionnement critique chaque fois obtenu aux differents ensembles d'electrovanne 1 selon la figure 1, on enregistre les differents parame tres de fonctionnement obtenus a titre d'exemple sous la forme de va 3s leurs de courant de maintien ou de valeurs de courant caracteristique deduites 33, 34, 35, 36 dans un appareil de commande de fonctionne ment 40. Pour cela, l'appareil de commande fonctionnement 40 com prend un composant de memoire 44. Par un port d'entree 42 les differents niveaux de courant de maintien 33, 34, 35, 36, obtenus au s cours du controle de fonctionnement, vent enregistres dans la memoire 44 de l'appareil de commande de fonctionnement 40. A la place des quatre ports d'entree individuals 42 representes a la figure 3, on peut egalement enregistrer les niveaux de courant de maintien 33, 34, 35, 36 sequentiellement sur un port d'entree 42 unique, de l'appareil de com o mande de fonctionnement 40. L'appareil de commande de fonctionne ment 40 presente uniquement sous la forme d'un schema par blocs dans la representation de la figure 3, peut etre suivi par un etage de puissance 41. A la place d'un unique etage de puissance 41, l'appareil de commande de fonctionnement 40 peut egalement comporter plu sieurs etages de puissance permettant de commander des differents en sembles d'electrovanne 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 d'un moteur a combustion
interne a allumage commande, par exemple a quatre cylindres.
Lorsqu'on utilise un etage de puissance 41 a la suite d'un appareil de commande de fonctionnement 40 avec une memoire 44, on o realise de preference l'etage de puissance 41 pour qutau niveau de son port de sortie 43 ou de plusieurs zones de ports de sortie 43.1, 43.2, 43.3, 43.4 on peut presenter des valeurs variables d'un niveau de cou rant de maintien 33, 34, 35, 36 (voir le diagramme de la figure 2). Les parametres de fonctionnement critiques correspondent chaque fois a un s exemple dans le cadre du controle de fonctionnement pour chaque en semble d'electrovanne 1, comme par exemple les niveaux de courant de maintien 33, 34, 35, 36, specifiques a un exemplaire represente a la fi gure 2, apres enregistrement dans la memoire 44 de l'appareil de com mande de fonctionnement 40 du moteur a combustion interne vent connus. Par ltetage de puissance 41 de l'appareil de commande de fonc tionnement 40, par exemple par une zone de port de sortie 43.1, on peut transmettre un niveau de courant de maintien i (voir la reference 33 a la figure 2) a un premier ensemble a electrovanne 1.1 qui peut
avoir une structure comme ['ensemble a electrovanne 1 de la figure 1.
3s Le courant de maintien i. est applique a la bobine electromagnetique 5 entourant le goujon d'induit 7 de ltensemble a electrovanne 1.1. Par ['application du niveau de courant de maintien i. a la bobine electro magnetique 5 du premier ensemble a electrovanne 1.1, on limite la pression de fonctionnement maximale possible de cet ensemble a elec s trovanne 1.1 car en cas de depassement du niveau de pression 11 re presentant la force hydraulique F3 a la figure 3 pour le goujon d'induit 7, ['ensemble a electrovanne 1.1 s'ouvre automatiquement. Les compo sants d'injection entrames par came utilisant le premier ensemble a
electrovanne 1.1 vent ainsi proteges contre des pressions excessives.
o Par la seconde zone de port de sortie 43.2 de l'etage de puissance 41 on peut appliquer, a la bobine electromagnetique 5 d'un autre ou second ensemble a electrovanne 1.2, un second niveau de cou rant de maintien i.' defini a titre d'exemple (voir a cet effet la reference 34 a la figure 2). Ce niveau de courant de maintien peut etre different s de celui qui alimente la bobine electromagnetique 5 du premier ensem ble a bobine electromagnetique 1.1. De facon analogue, par les autres zones de port de sortie 43.3, 43.4 de l'etage de puissance 41 de l'appareil de commande de fonctionnement 40 on peut commander les bobines electromagnetique 5 d'un troisieme ou d'un quatrieme ensem o ble de bobines electromagnetiques 1.3, 1.4 avec les niveaux de courant de maintien correspondents i.3, i. (voir les references 35, 36 dans le
diagramme de la figure 2).
A la place des quatre ensembles a bobines electromagne tiques 1.1, 1.2, 1. 3, 1.4 representes a la figure 3 pour un moteur a s combustion interne a allumage commande a quatre cylindres on peut commander des niveaux de courant de maintien in differents les uns des autres dans le cadre du controle de fonctionnement par l'appareil de commande de fonctionnement 40 represente sous la forme d'un schema par blocs a la figure 3; cet appareil de commande de fonctionnement est alors suivi d'un ou plusieurs etages de puissance 41. On peut ega lement avoir cinq, six ou huit ou encore dix ensembles a electrovanne 1, distincts, utilises pour des composants dtinjection commandes par
came dans un moteur a combustion interne a allumage non commande.
Les figures 2 et 3 montrent le controle, le fonctionnement ou la deter 3s mination du niveau de courant de maintien a titre d'exemple pour un moteur a combustion interne a allumage non commande a quatre cy lindres. Les appareils de commande de fonctionnement (appareils de commande de moteur 40) d'un moteur a combustion interne peuvent comporter des composants electroniques cables et des microproces s seurs correspondents (,uP). La commande dans l'appareil de commande de fonctionnement 40 d'un moteur a combustion interne se fait avec des programmes de traitement de donnees enregistres dans des ele ments de memoire appropries. A ['aide de l'appareil de commande de fonctionnement 40 represente schematiquement a la figure 3, et qui o peut etre suivi par un ou plusieurs etages de puissance 41, on enregis tre les valeurs de niveaux de courant de maintien 33, 34, 35, 36, obte nues dans le cadre du controle de fonctionnement, et qui vent appliquees a un moteur a combustion interne, de facon qu'a chacun des ensembles d'electrovanne 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, respectifs, on peut fournir les parametres de fonctionnement obtenus a titre d'exemple in dividuellement dans le cadre du controle de fonctionnement, sous la forme de valeurs de valeurs de niveaux de courant de maintien. Si l'on utilise un appareil de commande de fonctionnement 40 suivi d'un etage de puissance 41, cet etage de puissance est con,cu pour que son port de o sortie 43 ou ses zones de port de sortie 43.1, 43.2, 43. 3, 43.4 permet tent de regler des valeurs variables des niveaux de courant de maintien i, i, i.s, i selon les courbes representees en trait interrompu et
portent les references 33, 34, 35, 36 a la figure 2.
NOMENCLATURE
1 ensemble a electrovanne s 1.1 premier ensemble a electrovanne 1. 2 second ensemble a electrovanne 1.3 troisieme ensemble a electrovanne 1. 4 quatrieme ensemble a electrovanne 2 botier o 3 plaque dtinduit 4 face inferieure bobine electromagnetique 6 noyau electromagnetique 7 goujon d'induit s 8 ressort de compression 9 butee de ressort axe de symetrie 11 etage de pression o D diametre exterieur de l'etage de pression Ds diametre interieur de ltetage de pression 12 prolongement du goujon d'induit 13 surface conique s 14 siege d'etancheite perpage 16 cavite F force magnetique F2 force de ressort Fs force hydraulique appliquee a l'etage de pression 11 F4 force d'etancheite 17 arete formant siege ss 18 source de pression 19 codage courbe de courant de maintien s 31 montee de courant 32 diminution du courant de maintien (t = t2) 33 niveau de courant de maintien du premier ensemble 1.1 34 niveau du courant de maintien du second ensemble 1.2 o 35 niveau de courant de maintien du troisieme ensemble 1.3 36 niveau de courant de maintien du quatrieme ensemble 1.4 37 bobine electromagnetique de commande 38 flanc descendant s 40 appareil de commande de fonctionnement 41 etage de puissance 42 port d'entree 43 port de sortie 43.1 port de sortie de ltensemble a electrovanne 1.1 43.2 port de sortie de ['ensemble a electrovanne 1.2 43.3 port de sortie de ['ensemble a electrovanne 1.3 43. 4 port de sortie de ltensemble a electrovanne 1.4
44 memoire.
2s
Claims (11)
1 ) Procede de limitation de la pression de fonctionnement maximale autorisee d'un composant d'injection commande par came, et qui est actionne per undispositifd'electrovanne(l, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4), s caracterise en ce que a) apres le montage d'un dispositif a electrovanne (1) on fait fonctionner celui-ci dans le cadre d'un controle de fonctionnement sur une source de pression (18), b) pour chaque dispositif a electrovanne (1) on determine au moins un o parametre de fonctionnement (33, 34, 35, 36) definissant un etat de fonctionnement critique, et pour lequel le dispositif a electrovanne (1) stouvre juste sous lteffet d'une force hydraulique (Fa), c) on associe le parametre de fonctionnement obtenu (33, 34, 35, 36) au dispositif d'electrovanne (1) respectif, d) le parametre de fonctionnement (33, 34, 35, 36) obtenu pour chaque dispositif a electrovanne (1) d'un composant d'injection d'un moteur a combustion interne est enregistre dans un appareil de commande de fonctionnement (40) pour une commande individuelle de chaque dispositif d'electrovanne (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) avec ses parametres de o fonctionnement (33, 34, 35, 36) obtenus chaque fois a titre
d'exemple.
2 ) Procede selon la revendication 1, caracterise en ce qu' on applique un niveau de pression defini au dispositif a electrovanne (1) dans le cadre du controle de fonctionnement a ['aide d'une source de
pression (8).
3 ) Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que dans le cadre du controle de fonctionnement on applique au dispositif a electrovanne (1) , les pressions produites pour les conditions de fonc
tionnement du moteur a combustion interne.
4 ) Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que comme parametre de fonctionnement definissant un etat de fonction nement critique on determine une valeur de courant (33, 34, 35, 36)
d'une bobine electromagnetique (5) du dispositif a electrovanne (1).
s 5 ) Procede selon la revendication 4, caracterise en ce qu' on determine le parametre de fonctionnement (33, 34, 35, 36) en dimi nuant le niveau de courant de maintien de la bobine electromagnetique (5) de ['ensemble a bobine electromagnetique (1) jusquta un niveau pour o lequel ltensemble a electrovanne (1) s'ouvre automatiquement sous
l'effet de la force hydraulique (F3).
6 ) Procede selon la revendication 5, caracterise en ce que s par correlation et/ou extrapolation on determine une valeur caracteris tique de courant a partir des parametres de fonctionnement du niveau
de courant de maintien (33, 34, 35, 36).
7 ) Procede selon les revendications 4 a 6,
caracterise en ce qu' on associe le parametre de fonctionnement obtenu au dispositif a elec
trovanne (1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4).
8 ) Procede selon la revendication 7, 2s caracterise en ce qu' on effectue un codage par laser du parametre de fonctionnement obtenu
sur le dispositif a electrovanne (1.1, 1.2, 1.3, 1.4).
9 ) Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que le parametre de fonctionnement (33, 34, 35, 36) obtenu de maniere spe cifique par exemplaire, et qui definit un etat de fonctionnement critique d'un composant d'injection commande par came est enregistre dans
l'appareil de commande de fonctionnement (40).
3s ) Procede selon la revendication 9, caracterise en ce qu' on enregistre les parametres de fonctionnement (33, 34, 35, 36) en en tree par un port d'enregistrement (42) de l'appareil de commande (40), s qui en sortie les fournit de maniere specifique, par exemplaire, aux dis positifs d'electrovanne (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) par les ports de sortie (43;
43.1, 43.2, 43.3, 43.4).
11 ) Procede selon la revendication 10, caracterise en ce que o la commande des dispositifs d'electrovanne (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) de com posants d'injection commandes par came d'un moteur a combustion
interne se fait par un port de sortie (43) d'un etage de puissance (41).
12 ) Procede selon la revendication 10, S caracterise en ce que la commande des dispositifs d'electrovanne (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) des com posants dtinjection commandes par came d'un moteur a combustion interne se fait par plusieurs zones de port de sortie (43.1, 43.2, 43.3,
43.4) d'un etage de puissance (41).
13 ) Procede selon la revendication 10, caracterise en ce qu' au niveau de ltetage de puissance (41) on a represente les parametres de fonctionnement (33, 34, 35, 36) specifiques, par exemplaire, comman 2s dant les ensembles d'electrovanne (1.1, 1.2, 1.3, 1.4), parametres par lesquels on commande individuellement les bobines electromagnetiques
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