FR2876160A1 - Gaseous fluid injection valve for e.g. gas combustion engine of motor vehicle, has sealing installation housed in groove shaped cavity of valve seat and overlapping upper surface surrounding valve closing unit, in valve opening position - Google Patents

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Abstract

The valve has a sealing installation (15) provided on a valve seat (10). The installation is housed in a groove shaped cavity of the valve seat. The installation overlaps an upper peripheral surface (10A), of the seat, surrounding a valve closing unit (9), in a valve opening position. The installation has a sealing unit with a cut surrounding periphery of a valve port (12).

Description

Domaine de l'inventionField of the invention

La présente invention concerne une soupape pour alimenter un moteur à combustion interne avec notamment des fluides gazeux, comprenant un organe d'obturation mobile axialement pour ré- gler le débit de fluide entre un côté amont et un côté aval, cet organe coopérant avec un siège de soupape libérant en position d'ouverture de la soupape au moins un orifice de passage vers le côté aval, avec une installation d'étanchéité prévue entre l'organe d'obturation de soupape et le siège de soupape.  The present invention relates to a valve for supplying an internal combustion engine including gaseous fluids, comprising an axially movable shutter member for regulating the flow of fluid between an upstream side and a downstream side, this member cooperating with a seat valve valve releasing in the open position of the valve at least one passage opening to the downstream side, with a sealing arrangement provided between the valve closure member and the valve seat.

io Etat de la technique On connaît une telle soupape de commande d'un fluide par exemple selon le document DE 103 19 920 Al. La soupape électromagnétique décrite dans ce document comporte un organe d'obturation qui commande le passage du fluide du côté amont vers le côté aval et coopère avec un siège de soupape en forme de siège plat réalisé sur une plaque de soupape. Pour augmenter l'étanchéité au niveau du siège de soupape, celle-ci comporte un élément d'étanchéité installé sur la face frontale de l'organe d'obturation de soupape et une ou plusieurs lèvres d'étanchéité. L'élément d'étanchéité peut avoir une forme annulaire et être logé dans une rainure annulaire correspondante de la face frontale de l'organe d'obturation.  The state of the art is known such a control valve of a fluid for example according to DE 103 19 920 A1. The electromagnetic valve described in this document comprises a closure member which controls the passage of the fluid from the upstream side to the downstream side and cooperates with a flat seat valve seat formed on a valve plate. To increase the seal at the valve seat, it comprises a sealing member installed on the end face of the valve closure member and one or more sealing lips. The sealing element may have an annular shape and be housed in a corresponding annular groove of the end face of the closure member.

Comme de telles soupapes d'injection ou d'insufflation destinées notamment à des fluides gazeux, ont une construction et un fonctionnement déduit principalement des injecteurs ou soupapes d'injection utilisées pour des milieux liquides, elles ne permettent pas de répondre totalement aux exigences particulières de soupapes destinées à des fluides gazeux. Ainsi, les moteurs à combustion alimentés en gaz ou les piles à combustible nécessitent généralement des quantités des fluides beaucoup plus importantes qu'un moteur à combustion ali- menté par un combustible liquide et c'est pourquoi il faut dimensionner de manière appropriée la section de la soupape et la course de l'induit.  As such injection or insufflation valves intended in particular for gaseous fluids, have a construction and operation mainly deduced from injectors or injection valves used for liquid media, they do not make it possible to fully meet the particular requirements of valves for gaseous fluids. Thus, gas-fired combustion engines or fuel cells generally require much larger quantities of fluids than a combustion engine fueled by a liquid fuel, which is why it is necessary to appropriately size the fuel cell. the valve and the stroke of the armature.

Avantageusement, dans le cas des milieux gazeux, on utilise pour ouvrir la soupape des étages de puissance à courant électrique régulé, permettant un temps d'ouverture très bref. Mais dans ce cas, l'organe d'obturation de soupape arrive à vitesse très élevée sur son siège.  Advantageously, in the case of gaseous media, controlled electric current power stages are used to open the valve, allowing a very short opening time. But in this case, the valve closing member arrives at a very high speed on its seat.

L'installation d'étanchéité prévue entre l'organe d'obturation de soupape et son siège est soumise dans ces conditions à des sollicitations particulièrement élevées. Or, cette installation d'étanchéité sert non seulement à améliorer l'étanchéité mais également à augmenter la durée de vie de la soupape en réduisant l'usure au ni-veau du siège ainsi que le bruit. Contrairement aux soupapes d'injection ou injecteurs utilisant un carburant liquide et qui sont lubrifiées par les propriétés lubrifiantes propres à un carburant liquide, le comportement de soupape à gaz, du point de vue de l'usure entre l'organe d'obturation de la soupape et son siège est beaucoup moins favorable si bien que la conception de la partie organe d'obturation soupape-siège et l'installation d'étanchéité équipant cette partie prennent une signification particulière.  The sealing installation provided between the valve closure member and its seat is subjected under these conditions to particularly high demands. However, this sealing installation serves not only to improve the seal but also to increase the life of the valve by reducing seat wear and noise level. Unlike injection valves or injectors using a liquid fuel and which are lubricated by the lubricating properties of a liquid fuel, the gas valve behavior, from the point of view of wear between the closure member of the valve and its seat is much less favorable so that the design of the shutter valve-seat member part and the sealing installation equipping this part take on a special meaning.

But de l'invention La présente invention a pour but de développer une soupape d'alimentation en fluide notamment gazeux d'un moteur à combustion interne du type défini ci-dessus, et qui permet une réalisation beaucoup plus résistante à l'usure, plus simple et plus économique de la zone de l'organe d'obturation de soupape et de son siège avec inter-position d'une installation d'étanchéité.  OBJECT OF THE INVENTION The present invention aims to develop a particularly gaseous fluid supply valve of an internal combustion engine of the type defined above, and which allows a much more wear-resistant embodiment, more simple and more economical of the area of the valve closure member and its seat with inter-position of a sealing installation.

Exposé et avantages de l'invention A cet effet l'invention concerne une soupape pour l'alimentation en fluide notamment gazeux d'un moteur à combustion interne tel que par exemple une pile à combustible ou un moteur à combustion à gaz d'un véhicule automobile, du type ci-dessus, caractérisée en ce que l'installation d'étanchéité est réalisée sur le siège de soupape.  DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION To this end, the invention relates to a valve for supplying particularly gaseous fluid to an internal combustion engine such as, for example, a fuel cell or a gas combustion engine of a vehicle. automobile, of the above type, characterized in that the sealing installation is carried out on the valve seat.

L'intégration de l'installation d'étanchéité dans le siège de soupape selon l'invention et ainsi son intégration dans un composant fixe augmente la résistance à l'usure et permet une fabrication économique de l'ensemble organe d'obturation de soupape/siège de soupape. La fabrication de l'ensemble installation d'étanchéité/siège de soupape selon l'invention est plus simple et ainsi plus économique que l'implantation de l'installation d'étanchéité dans l'organe d'obturation de soupape, car l'intégration de l'installation d'étanchéité dans la géométrie de l'organe d'obturation de soupape, souvent plus compliquée, est généralement plus difficile et autorise des tolérances plus faibles.  The integration of the sealing device into the valve seat according to the invention and thus its integration into a fixed component increases the wear resistance and allows an economical manufacture of the valve closure member assembly. valve seat. The manufacture of the sealing assembly / valve seat assembly according to the invention is simpler and thus more economical than the installation of the sealing installation in the valve closure member, since the integration of the sealing installation in the geometry of the valve closure member, often more complicated, is generally more difficult and allows lower tolerances.

De plus, l'installation d'étanchéité peut être fixée de manière économique par une liaison collée ou par vulcanisation ou par enfoncement de force au siège de soupape.  In addition, the sealing installation can be economically fastened by bonding or vulcanizing or by depressing the valve seat.

Selon un autre développement avantageux de l'invention, l'installation d'étanchéité est logée dans une cavité de forme correspondante du siège de soupape ce qui fixe l'installation d'étanchéité par une liaison de forme dans la direction radiale au siège de soupape.  According to another advantageous development of the invention, the sealing installation is housed in a correspondingly shaped cavity of the valve seat which fixes the sealing installation by a shape connection in the radial direction to the valve seat. .

Ce moyen permet un positionnement correct de l'installation d'étanchéité par rapport aux orifices de passage débouchant en aval garantissant le bon fonctionnement de la soupape dans toutes les positions de fonctionnement.  This means allows a correct positioning of the sealing installation with respect to the through openings opening downstream ensuring the proper functioning of the valve in all operating positions.

Suivant une autre caractéristique avantageuse l'installation d'étanchéité chevauche au moins en position d'ouverture de la soupape, une surface supérieure, périphérique du siège de sou-pape entourant l'organe d'obturation de soupape.  According to another advantageous characteristic, the sealing installation overlaps, at least in the open position of the valve, an upper peripheral surface of the sou-pape seat surrounding the valve closure member.

Ainsi, on évite que lorsque l'organe d'obturation de sou-pape arrive en biais, il touche tout d'abord la surface d'étanchéité du siège de soupape. L'installation d'étanchéité assure ainsi une fonction d'anneau de support car l'organe d'obturation de soupape qui arrive en biais sur l'installation d'étanchéité peut ensuite basculer et venir corn- plètement en appui contre l'installation d'étanchéité. On évite ainsi une éventuelle usure du siège d'étanchéité au-delà de l'installation d'étanchéité et cela n'a pas d'influence sur le fonctionnement et la durée de vie de la soupape d'injection.  Thus, it is avoided that when the poppet closure member arrives at an angle, it first touches the sealing surface of the valve seat. The sealing device thus provides a support ring function because the valve closure member which comes obliquely to the sealing device can then tilt and come fully against the installation of the sealing device. sealing. This avoids possible wear of the sealing seat beyond the sealing installation and this has no influence on the operation and life of the injection valve.

L'installation d'étanchéité est avantageusement formée par au moins un élément d'étanchéité comportant au moins une dé-coupe entourant la périphérie d'au moins un orifice de passage vers le côté aval et, pour plusieurs orifices de passage, on peut avoir soit un élément d'étanchéité distinct, soit un élément d'étanchéité en une seule pièce muni de découpes dont le nombre et la géométrie correspondent aux orifices de passage.  The sealing device is advantageously formed by at least one sealing element comprising at least one de-cutting surrounding the periphery of at least one through-hole to the downstream side and, for several through-holes, one can have either a separate sealing element, or a sealing element in one piece provided with cutouts whose number and geometry correspond to the passage openings.

Suivant les caractéristiques d'amortissement souhaitées et l'encombrement axial disponible, l'élément d'étanchéité peut avoir une surface plane ou courbe tournée vers l'organe d'obturation de sou-pape.  Depending on the desired damping characteristics and the available axial bulk, the sealing member may have a flat or curved surface facing the poppet closure member.

En principe, l'élément d'étanchéité peut être réalisé dans des matières très différentes; il est notamment réalisé en métal par exemple en acier traité ou encore en un élastomère tel que par exemple du caoutchouc d'hydrocarbure fluoré, de Viton (marque déposée) ou de n'importe quel autre élastomère.  In principle, the sealing element can be made of very different materials; it is especially made of metal for example treated steel or an elastomer such as for example fluorinated hydrocarbon rubber, Viton (trademark) or any other elastomer.

Il est particulièrement avantageux que l'installation d'étanchéité de la soupape selon l'invention soit un élément en un haut polymère dont le comportement élastique comme du caoutchouc permet des variations de formes en reprenant pratiquement immédiatement de nouveau la forme initiale dès que les contraintes disparaissent. Cela est notamment avantageux car l'organe d'obturation de soupape est freiné lorsqu'il arrive sur l'installation d'étanchéité et en cas d'éventuelles positions en biais de l'organe d'obturation de soupape, les caractéristiques élastiques de l'installation d'étanchéité font basculer l'induit dans sa position d'étanchéité normale.  It is particularly advantageous for the sealing device of the valve according to the invention to be an element made of a high polymer whose elastic behavior, such as rubber, allows variations of shapes by resuming the initial shape practically immediately again as soon as the constraints disappear. This is particularly advantageous because the valve closure member is braked when it arrives on the sealing device and in case of possible positions at an angle of the valve closure member, the elastic characteristics of the The sealing device tilts the armature into its normal sealing position.

De manière avantageuse, l'installation d'étanchéité est réalisée en un caoutchouc et il peut s'agir d'un élément d'étanchéité totalement réalisé en caoutchouc. Une conception moins partielle de l'élément d'étanchéité avec d'autres matières par exemple avec un noyau métallique entouré par un élastomère peut être avantageuse si un élément d'étanchéité totalement réalisé en un élastomère autorise- rait un gonflement trop important.  Advantageously, the sealing installation is made of a rubber and it may be a sealing element made entirely of rubber. A less partial design of the sealing element with other materials, for example with a metal core surrounded by an elastomer, may be advantageous if a sealing element made entirely of an elastomer would allow excessive swelling.

Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des exemples de réalisation d'une soupape selon l'invention représentée dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une coupe longitudinale fortement simplifiée d'une soupape d'insufflation munie d'un dispositif selon l'invention com- prenant une installation d'étanchéité entre l'organe d'obturation de soupape et son siège de soupape, - la figure 2 est une vue à échelle agrandie de la partie X de la sou- pape d'insufflation de la figure 1 montrant l'organe d'obturation de soupape en appui contre son siège, - la figure 3 est une vue à échelle agrandie de la partie Y de la figure 2, - la figure 4 est une vue de dessus simplifiée du siège de soupape représenté seul et correspondant à un premier mode de réalisation de l'installation d'étanchéité, - la figure 5 est une vue de dessus simplifiée du siège de soupape dans une position correspondant à celle de la figure 4 mais pour une va-riante de réalisation de l'installation d'étanchéité.  Drawings The present invention will be described hereinafter in more detail with the aid of the embodiments of a valve according to the invention shown in the accompanying drawings in which: FIG. 1 is a greatly simplified longitudinal section of a insufflation valve provided with a device according to the invention comprising a sealing device between the valve closure member and its valve seat, - Figure 2 is an enlarged view of the part X of the insufflation valve of FIG. 1 showing the valve closure member resting against its seat; FIG. 3 is an enlarged view of the part Y of FIG. 2; FIG. is a simplified top view of the valve seat shown alone and corresponding to a first embodiment of the sealing installation, - Figure 5 is a simplified top view of the valve seat in a position corresponding to that of theFigure 4 but for a va-laughing realization of the sealing installation.

Description des modes de réalisation de l'invention En référence aux figures 1 à 3, on a représenté schématiquement une soupape d'insufflation destinée à une pile à combustible ou à un moteur à combustion de gaz d'un véhicule automobile et ser- vant à réguler le débit de fluide entre un côté amont 2 et un côté aval 3.  DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS OF THE INVENTION With reference to FIGS. 1 to 3, there is shown schematically an insufflation valve for a fuel cell or a gas combustion engine of a motor vehicle and used at regulating the flow of fluid between an upstream side 2 and a downstream side 3.

La soupape d'insufflation 1 comprend un boîtier 4 en plusieurs parties muni d'un actionneur électromagnétique 5 équipé d'une bobine électromagnétique 6 entourant un manchon de guidage 7 en une matière non magnétique fabriquée par transformation. Le man- chon de guidage 7 reçoit un induit 8 coulissant axialement. Cet induit est en une matière à aimantation douce et comporte un organe d'obturation 9 destiné à coopérer avec un siège de soupape 10 en forme de siège plat.  The insufflation valve 1 comprises a multipart housing 4 provided with an electromagnetic actuator 5 equipped with an electromagnetic coil 6 surrounding a guide sleeve 7 of a non-magnetic material manufactured by transformation. The guide sleeve 7 receives an armature 8 sliding axially. This armature is a soft magnetization material and comprises a closure member 9 for cooperating with a valve seat 10 in the form of a flat seat.

Le siège de soupape 10 de ce mode de réalisation est installé sur un manchon de guidage 7 auquel est soudé un corps de buse 11 lui-même muni d'un fond en forme de manchon constituant le siège de soupape 10. Au niveau du siège de soupape 10 on a plusieurs orifices de passage 12 correspondant à une plaque à orifices d'éjection connue en soi.  The valve seat 10 of this embodiment is installed on a guide sleeve 7 to which is welded a nozzle body 11 itself provided with a sleeve-shaped bottom constituting the valve seat 10. At the seat of Valve 10 has several orifices 12 corresponding to an ejection orifice plate known per se.

Le composant portant le siège de soupape importe peu pour l'invention de sorte que ce siège peut également être prévu sur n'importe quel autre composant approprié. Du côté aval, l'induit de soupape 8 se poursuit par un élément de butée 13, tubulaire installé coaxialement dans le manchon de guidage 7 et formant le pôle intérieur de l'unité d'actionnement électromagnétique 5.  The component bearing the valve seat is of little importance for the invention so that this seat can also be provided on any other suitable component. On the downstream side, the valve armature 8 continues with a tubular abutment member 13 coaxially installed in the guide sleeve 7 and forming the inner pole of the electromagnetic actuating unit 5.

L'induit 8 et l'élément de butée 13 qui forme le pôle intérieur ont chacun un perçage central servant au passage du fluide gazeux que l'on veut injecter dans la chambre de combustion. Ce passage comporte un ressort de rappel 17 installé de manière concentrique et agissant sur l'induit 8. Le ressort de rappel 17 est appuyé du côté aval dans ce mode de réalisation tel que présenté contre un épaulement 18 réalisé sur le siège de soupape 8. Du côté amont, le ressort est appuyé contre un manchon de réglage 14.  The armature 8 and the stop element 13 which forms the inner pole each have a central bore for the passage of the gaseous fluid that is to be injected into the combustion chamber. This passage comprises a return spring 17 concentrically installed and acting on the armature 8. The return spring 17 is supported on the downstream side in this embodiment as presented against a shoulder 18 made on the valve seat 8. On the upstream side, the spring is pressed against an adjusting sleeve 14.

Une installation d'étanchéité 15 est prévue entre l'organe d'obturation de soupape 9 et le siège de soupape 10. L'installation d'étanchéité 15 est munie d'un élément d'étanchéité 16, annulaire en un élastomère. Cet élément est logé dans une cavité 19 en forme de rainure de forme appropriée du siège de soupape.  A sealing device 15 is provided between the valve closure member 9 and the valve seat 10. The sealing device 15 is provided with an annular sealing element 16 made of an elastomer. This element is housed in a groove 19 in the form of a groove of appropriate shape of the valve seat.

L'élément d'étanchéité 16 est de préférence fixé par vul- canisation dans la cavité 19. Mais en variante, cet élément peut égale- ment être collé dans cette cavité 19 ou être enfoncé de force.  The sealing element 16 is preferably vulcanized in the cavity 19. Alternatively, this element can also be glued into this cavity 19 or forced down.

Comme cela apparaît notamment à la figure 3, l'élément d'étanchéité 16 a une épaisseur dimensionnée pour dépasser significativement de manière périphérique la surface supérieure 10A du siège de soupape 10 du côté tourné vers l'organe d'obturation de soupape 9, et de préférence même en position de fermeture de la soupape, il subsiste un intervalle résiduel entre la face frontale de l'organe d'obturation de soupape 9 tournée vers le siège de soupape 10 et la surface supérieure 10A du siège de soupape 10 entourant l'installation d'étanchéité 15. On réalise ainsi la fonction d'anneaux d'appui pour un organe d'obturation de soupape 9 arrivant en position basculée.  As appears in particular in FIG. 3, the sealing element 16 has a thickness dimensioned to protrude substantially the upper surface 10A of the valve seat 10 from the side facing the valve closure member 9, and preferably even in the closed position of the valve, there remains a residual gap between the end face of the valve closure member 9 facing the valve seat 10 and the upper surface 10A of the valve seat 10 surrounding the 15. The function of support rings for a valve closure member 9 arriving in the tilted position is thus carried out.

Lorsque la soupape d'insufflation 1 est fermée au repos comme cela est représenté aux figures 1 et 2, l'organe d'obturation 9 est appliqué de manière étanche contre le siège de soupape 10 et l'organe d'obturation 9 réalisé sur l'induit 8 est maintenu en position de fermeture par la force développée par le ressort de rappel 17.  When the insufflation valve 1 is closed at rest as shown in Figures 1 and 2, the closure member 9 is sealingly applied against the valve seat 10 and the closure member 9 made on the armature 8 is held in the closed position by the force developed by the return spring 17.

Pour ouvrir la soupape d'insufflation 1, on excite la bobine électromagnétique 6 de l'unité d'actionnement électromagnétique ou actionneur électromagnétique 5 de sorte que l'induit 8 et l'organe d'obturation 9 se soulèvent du siège de soupape 10 et se déplacent vers le côté amont 2.  To open the insufflation valve 1, the electromagnetic coil 6 of the electromagnetic actuating unit or electromagnetic actuator 5 is excited so that the armature 8 and the closure member 9 lift from the valve seat 10 and move to the upstream side 2.

En se reportant notamment à la figure 4, on remarque que l'élément d'étanchéité en une seule pièce présenté dans cette figure a une forme annulaire avec une couronne périphérique comportant plu-sieurs découpes 20 entourant la périphérie des orifices de passage 12 du siège de soupape 10; la géométrie et le nombre des découpes 20 correspondent aux orifices de passage 12.  Referring in particular to FIG. 4, it will be noted that the one-piece sealing element presented in this figure has an annular shape with a peripheral ring having a plurality of cutouts 20 surrounding the periphery of the passage orifices 12 of the seat. valve 10; the geometry and the number of the cuts 20 correspond to the passage orifices 12.

La figure 5 montre une variante de réalisation d'une installation d'étanchéité 15' sous la forme de plusieurs éléments d'étanchéité 16' chacun de forme annulaire fixé dans des cavités 19 correspondantes entourant les orifices de passage 12 du siège de soupape 10.  FIG. 5 shows an alternative embodiment of a sealing installation 15 'in the form of several sealing elements 16' each of annular shape fixed in corresponding cavities 19 surrounding the through holes 12 of the valve seat 10.

La fonction des éléments d'étanchéité 16' de la figure 5 15 est identique à celle des éléments d'étanchéité 16 de la figure 4.  The function of the sealing elements 16 'of FIG. 15 is identical to that of the sealing elements 16 of FIG.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1 ) Soupape pour alimenter un moteur à combustion interne avec notamment des fluides gazeux, comprenant un organe d'obturation (9) mobile axialement pour régler le débit de fluide entre un côté amont (2) et un côté aval (3), cet organe coopérant avec un siège de soupape (10) libérant en position d'ouverture de la soupape au moins un orifice de passage (12) vers le côté aval (3), avec une installation d'étanchéité (15, 15') prévue entre l'organe d'obturation de soupape (9) et le siège de soupape (10), io caractérisée en ce que l'installation d'étanchéité (15, 15') est réalisée sur le siège de soupape (10).  1) Valve for supplying an internal combustion engine including gaseous fluids, comprising a shutter member (9) movable axially to adjust the flow of fluid between an upstream side (2) and a downstream side (3), this organ cooperating with a valve seat (10) releasing in the open position of the valve at least one passage opening (12) to the downstream side (3), with a sealing arrangement (15, 15 ') provided between valve closing member (9) and the valve seat (10), characterized in that the sealing arrangement (15, 15 ') is provided on the valve seat (10). 2 ) Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation d'étanchéité (15, 15') est logée dans une cavité de forme correspondante (19, 19') du siège de soupape (10).  2) Valve according to claim 1, characterized in that the sealing device (15, 15 ') is housed in a correspondingly shaped cavity (19, 19') of the valve seat (10). 3 ) Soupape selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'installation d'étanchéité (15, 15') chevauche au moins en position d'ouverture de la soupape, une surface supérieure (10A), périphérique du siège de soupape (10) entourant l'organe d'obturation de soupape (9).  3) Valve according to claim 2, characterized in that the sealing device (15, 15 ') overlaps at least in the open position of the valve, an upper surface (10A), peripheral of the valve seat (10). ) surrounding the valve closure member (9). 4 ) Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation d'étanchéité (15, 15') est formée par un élément d'étanchéité (16, 16') ayant au moins une découpe (20, 20') entourant la périphérie d'au moins un orifice de passage (12) allant vers le côté aval (3).  4) Valve according to claim 1, characterized in that the sealing device (15, 15 ') is formed by a sealing element (16, 16') having at least one surrounding cutout (20, 20 ') the periphery of at least one passage opening (12) going to the downstream side (3). 5 ) Soupape selon la revendication 4, caractérisée par un élément d'étanchéité (16') distinct pour chaque fois plusieurs orifices de passage (12).  5) Valve according to claim 4, characterized by a sealing member (16 ') for each of several passage openings (12). 6 ) Soupape selon la revendication 4, caractérisée en ce qu' un élément d'étanchéité (16) en une seule pièce pour plusieurs orifices s de passage (12), des découpes (20) dont le nombre et la géométrie sont adaptés à celle des orifices de passage (12).  6) Valve according to claim 4, characterized in that a sealing element (16) in one piece for several orifices s passage (12), cutouts (20) whose number and geometry are adapted to that through holes (12). 7 ) Soupape selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'élément d'étanchéité (16) est de forme annulaire et comporte une couronne périphérique de découpe (20).  7) Valve according to claim 4, characterized in that the sealing element (16) is annular and comprises a peripheral cutting ring (20). 8 ) Soupape selon la revendication 4, caractérisée en ce qu' au moins un élément d'étanchéité (16, 16') a une surface supérieure plane tournée vers l'organe d'obturation de soupape (9).  Valve according to Claim 4, characterized in that at least one sealing element (16, 16 ') has a planar top surface facing the valve closing member (9). 9 ) Soupape selon la revendication 4, caractérisée en ce qu' au moins un élément d'étanchéité a une surface supérieure courbe tournée vers l'organe d'obturation de soupape.  Valve according to claim 4, characterized in that at least one sealing element has a curved upper surface facing the valve closure member. 10 ) Soupape selon la revendication, caractérisée en ce que le siège de soupape (10) est un siège plat.  Valve according to claim 1, characterized in that the valve seat (10) is a flat seat. 11 ) Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation d'étanchéité (15, 15') est réalisée en un élastomère.  11) Valve according to claim 1, characterized in that the sealing device (15, 15 ') is made of an elastomer. 12 ) Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation d'étanchéité (15, 15') est fixée au siège de soupape (10) par collage ou vulcanisation.  12) Valve according to claim 1, characterized in that the sealing device (15, 15 ') is fixed to the valve seat (10) by gluing or vulcanization.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007093454A1 (en) * 2006-02-15 2007-08-23 Robert Bosch Gmbh Valve module for supplying in particular gaseous media
CN108412651A (en) * 2018-03-28 2018-08-17 柳州源创电喷技术有限公司 Big flow electromagnetic type injector
US10060402B2 (en) 2014-03-10 2018-08-28 G.W. Lisk Company, Inc. Injector valve

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007003215A1 (en) 2007-01-22 2008-07-24 Robert Bosch Gmbh Injection device for injecting fluids, particularly for use in gas injecting valve or fuel injecting valve for injecting fluid into combustion chamber or suction tube of motor vehicle, has sealing element with three sealing areas
DE102007031306B4 (en) 2007-07-05 2020-02-27 Robert Bosch Gmbh gas injection
DE102008055098B4 (en) 2008-12-22 2019-10-02 Robert Bosch Gmbh gas injection
DE102014215978A1 (en) * 2014-08-12 2016-02-18 Robert Bosch Gmbh sealing element
US9453486B1 (en) 2015-03-20 2016-09-27 Continental Automotive Systems, Inc. Gas direct injector with reduced leakage
DE102021103338A1 (en) 2021-02-12 2022-08-18 Liebherr-Components Deggendorf Gmbh Injector for blowing gas
DE102021118197A1 (en) 2021-07-14 2023-01-19 Liebherr-Components Deggendorf Gmbh Valve plate for an injector for injecting fuel

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007093454A1 (en) * 2006-02-15 2007-08-23 Robert Bosch Gmbh Valve module for supplying in particular gaseous media
RU2447344C2 (en) * 2006-02-15 2012-04-10 Роберт Бош Гмбх Valve module for supply of fluid, uppermost gaseous, media
US10060402B2 (en) 2014-03-10 2018-08-28 G.W. Lisk Company, Inc. Injector valve
CN108412651A (en) * 2018-03-28 2018-08-17 柳州源创电喷技术有限公司 Big flow electromagnetic type injector

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