Dispositif et procédé de réalisation d'une pièce d'adaptation devant permettre la mesure de la vitesse d'injection des jets d'un injecteur. La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs de mesure de la vitesse d'injection des jets d'un injecteur, et plus particulièrement au dispositif de réalisation d'une pièce adaptée pour la mesure de la vitesse d'injection des jets d'un injecteur diesel. Le moteur diesel à injection directe est un moteur qui fonctionne avec un allumage qui n'est pas commandé, mais spontané par un ~o phénomène d'auto-inflammation suite à une compression élevée du carburant injecté. Dans le cas de la technologie dite injection directe ou rampe commune ou injection directe à haute pression aussi appelée Common Rail, le carburant est injecté par l'intermédiaire d'injecteurs connectés à une rampe commune à haute pression, entre 300 et 1600 bar 15 voire 2000 bar lors d'un fonctionnement du moteur à pleine charge, pour l'alimentation du combustible dans les cylindres. La commande des injecteurs se faisant pour chacun par une électrovanne pilotée par un calculateur, il est possible de doser précisément la quantité de carburant injectée et donc de mieux maitriser le déroulement de la combustion.Device and method for producing an adaptation piece to allow the measurement of the injection speed of the jets of an injector. The present invention relates to the field of devices for measuring the injection speed of the jets of an injector, and more particularly to the device for producing a part adapted for measuring the jet injection speed of a jet. diesel injector. The direct injection diesel engine is an engine that operates with ignition that is not controlled, but spontaneous by ~ o self-ignition phenomenon following a high compression of fuel injected. In the case of the so-called direct injection technology or common rail or high pressure direct injection also called Common Rail, the fuel is injected via injectors connected to a common high-pressure rail, between 300 and 1600 bar 15 or even 2000 bar when the engine is running at full load, for feeding the fuel into the cylinders. The control of the injectors is done for each by a solenoid valve controlled by a computer, it is possible to accurately dose the amount of fuel injected and therefore better control the unfolding of the combustion.
20 Afin de pouvoir prédire par des calculs la consommation et les polluants, il convient de pouvoir mesurer la vitesse de l'injection du gazole en sortie des trous d'un injecteur pour caractériser l'injecteur et effectuer des calculs de combustion. Du fait de phénomènes de cavitation qui surviennent dans les trous des injecteurs, cette vitesse d'injection ne peut pas être 25 calculée directement en déterminant le rapport entre le taux d'introduction et la section géométrique de sortie des trous. Actuellement, la mesure de la vitesse de l'injection du gazole en haute pression peut être réalisée par une méthode directe qui fait intervenir l'utilisation de capteurs piézo-électriques. Ces capteurs déterminent la 3o pression engendrée par le jet de gazole sur le capteur. Mais cette méthode a P.1- C:\Documents and Settings\Administrateur\Mes documents\Pierre\Renault\Renault 131 FR\Renaultl31-FR (Final).doc l'inconvénient de ne pas pouvoir être utilisée dans des conditions instationnaires, c'est-à-dire lors de la levée et de la fermeture de l'aiguille de l'injecteur. Cet inconvénient est dû à la distance qui sépare le capteur piézo-électrique de l'orifice de sortie de l'injecteur qui entraîne un déphasage entre le débit du gazole à la sortie de l'injecteur et la force mesurée sur le capteur. Ce déphasage ne permet alors pas de réaliser le rapport entre ces deux quantités pour accéder à la vitesse instantanée du jet. Le document US 6,508,112 renseigne une méthode alternative faisant intervenir une cartographie tomographique de la force de poussée du ~o jet de gazole. Cette technique consiste à déplacer une sonde, formée par un fil tendu entre les branches d'un support en forme de Y , dans des plans perpendiculaires à l'axe de l'injection. L'impact du gazole injecté sur la sonde est alors traduit en un signal qui permet d'obtenir une tomographie de la force de poussée du jet de gazole en sortie de l'injecteur. Toutefois, cette is technique est par nature locale et est susceptible de présenter les mêmes inconvénients en termes de déphasage que précédemment. Le document DE19909164 renseigne un dispositif destiné à permettre la mesure d'une quantité de gazole en sortie d'injecteur en positionnant un conduit en face de chacun des orifices de sortie du gazole de 20 la buse avec une inclinaison de conduit qui correspond à l'angle d'inclinaison des orifices par rapport à l'axe de la buse. Toutefois, il convient de remarquer que ce document ne fournit aucune information quand à la réalisation du dispositif de mesure et ne propose comme solution à la mesure de la quantité de gazole en sortie d'injecteur que de faire simplement une 25 séparation des débits issus des différents orifices de la buse pour en mesurer les quantités de gazole qui en sortent respectivement. L'article intitulé Velocity measurements of dense Diesel fuel sprays in dense air (H. Chaves, C. Kirmse, F. Obermeier, Atomization and Sprays, 2004, n°6) présente une méthode optique de mesure directe de la vitesse du 30 jet en sortie du trou de l'injecteur. Mais cette méthode ne permet pas non plus de connaître avec précision la vitesse centrale du jet en sortie de trou, PJ ù C:ADocuments and Settings\Administrateur\Mes documents\PierreARenaultARenault 131 FR\Renaultl31-FR (Final).doc de plus comme pour les méthodes précédentes, elle ne s'applique pas aux conditions instationnaires que sont la levée et la fermeture de l'aiguille de l'injecteur. La présente invention a pour objectif de résoudre ce problème et notamment de fournir une solution qui permette d'effectuer la mesure avec précision par vélocimétrie laser de la vitesse de l'injection des jets d'un injecteur et surtout d'être capable de réaliser ces mesures en conditions instationnaires. Cet objectif est atteint grâce à un dispositif de réalisation d'une pièce ~o adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser, caractérisé en ce que le dispositif comprend : - un caisson de moulage dont au moins une des faces est arrangée pour recevoir et/ou accueillir une buse d'un injecteur contenant une 15 aiguille, la buse étant saillante à l'intérieur du caisson, - au moins un moyen de support monté sur au moins une des faces du caisson de moulage pour positionner l'extrémité d'une tige axiale sensiblement rectiligne en regard d'un orifice de sortie de gazole de la buse de l'injecteur et selon l'axe d'éjection du gazole de la buse, 20 - au moins un orifice d'injection de plexiglas au niveau d'une des faces du caisson de moulage. Selon une première variante de réalisation, représentée sur la figure 1, le dispositif de réalisation d'une pièce adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser 25 selon l'invention est caractérisé en ce que le moyen de support qui positionne une tige axiale en regard d'un orifice de sortie du gazole est formé par un support de pige portant une pige métallique calibrée, l'extrémité de la pige métallique se positionnant à l'entrée de l'orifice de sortie de la buse de l'injecteur, le calibre de la pige métallique étant identique à la section de 3o l'orifice de sortie du gazole de la buse. PJ û C:\Documents and Settings\Administrateur\Mes documents\Pierre\Renault\Renault 131 FR\Renaultl3!-FR (Final).doc Selon une seconde variante de réalisation, représentée sur la figure 2, le dispositif de réalisation d'une pièce adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser selon l'invention est caractérisé en ce que l'intérieur de la buse comprend une pâte durcissable extrudée au niveau des orifices de sortie du gazole pour venir en contact avec l'extrémité du support située en regard de l'orifice de sortie de gazole de la buse de l'injecteur. Selon ces deux variantes de réalisation, le dispositif de réalisation d'une pièce adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au ~o moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser selon l'invention est caractérisé en ce que le dispositif comprend un moyen de mise en dépression de l'intérieur du caisson de moulage pour améliorer l'extrusion de la pâte durcissable des orifices de sortie du gazole et/ou éviter l'apparition de bulles lors de l'injection et/ou la polymérisation de poly-méthacrylate de is méthyle dans le caisson de moulage. Dans ces deux variantes de réalisation, le dispositif de réalisation d'une pièce adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser selon l'invention est caractérisé en ce que le dispositif intègre un moyen de basculement du 20 caisson de moulage qui permet un positionnement vertical de l'axe de la tige axiale en regard de l'orifice de sortie de gazole de la buse de l'injecteur. Un autre objectif de l'invention est de proposer un procédé pour la mise en oeuvre du dispositif de réalisation. Cet objectif est atteint grâce à un procédé de réalisation d'une pièce 25 adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser, caractérisé en ce que le procédé comprend : une étape de montage d'une buse d'injection sur une des faces d'un caisson de moulage, P.l û C:\Documents and Settings\Administrateur\Mes documents\Pierre\Renault\Renault 131 FR\Renaultl31-FR (Final).doc - une étape de positionnement d'au moins un moyen de support monté sur au moins une des faces du caisson de moulage pour positionner l'extrémité d'une tige axiale sensiblement rectiligne en regard d'un orifice de sortie du gazole de la buse de l'injecteur et selon l'axe s d'éjection du gazole de la buse, - une étape d'injection et/ou de polymérisation de poly-méthacrylate de méthyle dans le caisson de moulage, - une étape de démoulage de la structure de poly-méthacrylate de méthyle avec un démontage des parois du caisson de moulage et un io retrait d'au moins un des moyens de support et de la tige axiale qu'il positionne, après démoulage, la buse restant fixée à la structure de poly-méthacrylate de méthyle moulée, - et/ou une étape de perçage dans la structure de poly-méthacrylate de méthyle, d'au moins un conduit en regard d'au moins un orifice de 15 sortie du gazole de la buse de l'injecteur autre que l'orifice en regard duquel un conduit a été moulé par l'intermédiaire de la tige axiale. Selon la première variante de réalisation, représentée sur la figure 1, le procédé de réalisation d'une pièce adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser 20 selon l'invention est caractérisé en ce que, le moyen de support qui positionne une tige axiale en regard d'un orifice de sortie du gazole étant formé par un support de pige monté d'une pige métallique calibrée, le procédé comprend une étape de positionnement d'au moins un moyen de l'extrémité de la tige axiale en sortie de l'orifice de sortie du gazole de la 25 buse de l'injecteur pour l'obturer. Selon la seconde variante de réalisation, représentée sur la figure 2, le procédé de réalisation d'une pièce adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser selon l'invention est caractérisé en ce que le procédé comprend : P.lùC:ADocuments and Settings\AdministrateurAMes documents\PierreARenaultARenault 131 PR\Renaultl31-PR (Pinal).doc - une étape de dépôt de pâte durcissable sur l'extrémité du support située en regard de l'orifice de sortie du gazole de la buse de l'injecteur. - une étape d'introduction d'une pâte durcissable à l'intérieur de la buse de sorte que cette pâte se trouve extrudée au niveau des orifices de sortie du gazole pour venir en contact avec l'extrémité du support située en regard de l'orifice de sortie de gazole de la buse de l'injecteur, - une étape de retrait de la pâte durcissable lors du démoulage de la io pièce en poly-méthacrylate de méthyle. Selon ces deux variantes de réalisation, le procédé de réalisation d'une pièce adaptée pour permettre la mesure de la vitesse d'injection d'au moins un jet d'un injecteur par vélocimétrie laser selon l'invention est caractérisé en ce que le procédé comprend : 15 - une étape de mise en dépression de l'intérieur du caisson de moulage pour supprimer la formation de bulles d'air lors du coulage et/ou de l'injection et/ou de la polymérisation du poly-méthacrylate de méthyle et/ou pour faciliter l'extrusion de la pâte durcissable au niveau des orifices de sortie du gazole.In order to be able to predict consumption and pollutants by calculations, it is advisable to be able to measure the speed of injection of diesel fuel at the outlet of the holes of an injector to characterize the injector and to perform combustion calculations. Due to cavitation phenomena occurring in the injector holes, this injection rate can not be calculated directly by determining the ratio between the insertion rate and the geometrical output section of the holes. Currently, the measurement of the speed of injection of diesel fuel at high pressure can be achieved by a direct method that involves the use of piezoelectric sensors. These sensors determine the 30th pressure generated by the jet of diesel fuel on the sensor. But this method has the disadvantage of not being able to be used in unsteady conditions, which is why it has not been possible to use this method. that is to say during the lifting and closing of the needle of the injector. This disadvantage is due to the distance separating the piezoelectric sensor from the outlet orifice of the injector, which causes a phase shift between the diesel fuel flow at the outlet of the injector and the force measured on the sensor. This phase shift does not allow to realize the ratio between these two quantities to access the instantaneous speed of the jet. Document US Pat. No. 6,508,112 provides an alternative method involving a tomographic mapping of the pushing force of the diesel jet. This technique consists in moving a probe, formed by a wire stretched between the branches of a Y-shaped support, in planes perpendicular to the axis of the injection. The impact of diesel fuel injected on the probe is then translated into a signal that provides a tomography of the thrust force of the diesel jet at the outlet of the injector. However, this technique is by nature local and is likely to have the same disadvantages in terms of phase shift as before. DE19909164 discloses a device intended to allow the measurement of a quantity of diesel fuel at the injector outlet by positioning a duct opposite each of the gas oil outlet orifices of the nozzle with a pipe inclination corresponding to the angle of inclination of the orifices relative to the axis of the nozzle. However, it should be noted that this document does not provide any information when carrying out the measuring device and proposes as a solution to the measurement of the amount of diesel fuel at the injector outlet only to simply separate the flow rates resulting from the different orifices of the nozzle to measure the quantities of diesel fuel coming out respectively. The article "Velocity measurements of dense diesel fuel sprays in dense air" (H. Chaves, C. Kirmse, F. Obermeier, Atomization and Sprays, 2004, No. 6) presents an optical method for direct measurement of jet velocity. at the outlet of the injector hole. But this method also does not allow to know precisely the central velocity of the jet at the hole, PJ ù C: ADocuments and Settings \ Administrator \ My Documents \ PierreARenaultARenault 131 EN \ Renaultl31-EN (Final) .doc more like for the above methods, it does not apply to the unsteady conditions of lifting and closing the needle of the injector. The object of the present invention is to solve this problem and in particular to provide a solution which makes it possible to accurately measure by laser velocimetry the injection speed of the jets of an injector and, above all, to be able to perform these measurements under unsteady conditions. This objective is achieved by means of a device for producing a part ~ o adapted to allow the measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry, characterized in that the device comprises: a molding box, at least one of whose faces is arranged to receive and / or receive a nozzle of an injector containing a needle, the nozzle being projecting inside the box, at least one support means mounted on at least one of the faces of the molding box for positioning the end of a substantially rectilinear axial rod facing a diesel fuel outlet orifice of the nozzle of the injector and along the axis of ejection of the diesel fuel from the nozzle At least one plexiglass injection orifice at one of the faces of the molding box. According to a first variant embodiment, represented in FIG. 1, the device for producing a part adapted to allow the measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry according to the invention is characterized in that the support means which positions an axial rod opposite a diesel outlet port is formed by a rod support carrying a calibrated metal pin, the end of the metal rod positioning at the entrance of the outlet orifice of the nozzle of the injector, the gauge of the metal pin being identical to the section of 3o the nozzle of the diesel outlet of the nozzle. PJ-C: \ Documents and Settings \ Administrator \ My Documents \ Pierre \ Renault \ Renault 131 GB \ Renaultl3! -EN (Final) .doc According to a second variant embodiment, represented in FIG. 2, the device for producing a part adapted to allow measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry according to the invention is characterized in that the inside of the nozzle comprises a hardenable paste extruded at the orifices diesel fuel outlet to come into contact with the end of the support located opposite the diesel exit port of the nozzle of the injector. According to these two embodiments, the device for producing a part adapted to allow the measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry according to the invention is characterized in that the device comprises means for depressurizing the inside of the molding box to improve the extrusion of the hardenable paste from the diesel outlet orifices and / or to prevent the appearance of bubbles during the injection and / or the polymerization of poly methyl methacrylate in the molding box. In these two embodiments, the device for producing a part adapted to allow the measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry according to the invention is characterized in that the device includes a tilting means of the molding box which allows vertical positioning of the axis of the axial rod opposite the diesel outlet port of the nozzle of the injector. Another object of the invention is to propose a method for implementing the production device. This objective is achieved by a method of producing a part 25 adapted to allow the measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry, characterized in that the method comprises: a step of mounting an injection nozzle on one of the faces of a molding box, Pl - C: \ Documents and Settings \ Administrator \ My Documents \ Pierre \ Renault \ Renault 131 EN \ Renaultl31-EN (Final) .doc a step of positioning at least one support means mounted on at least one of the faces of the molding box to position the end of a substantially rectilinear axial rod opposite a diesel outlet orifice of the nozzle of the injector and along the axis of ejection of the gas oil from the nozzle, - a step of injection and / or polymerization of poly-methyl methacrylate in the molding box, - a step of demolding the structure of the polymethylmethacrylate with disassembly of the walls of the box of slack and removal of at least one of the support means and the axial rod which it positions, after demolding, the nozzle remaining attached to the structure of molded poly-methyl methacrylate, and / or a drilling step in the structure of poly-methyl methacrylate, at least one duct facing at least one gas oil outlet orifice of the nozzle of the injector other than the orifice opposite which a duct has been molded by through the axial rod. According to the first variant embodiment, represented in FIG. 1, the method for producing a part adapted to allow the measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry according to the invention is characterized in that, the support means which positions an axial rod opposite a diesel outlet is formed by a mounted rod support of a calibrated metal rod, the method comprises a positioning step of at least one means of the end of the axial rod at the outlet of the diesel outlet orifice of the nozzle of the injector for closing it. According to the second variant embodiment, represented in FIG. 2, the method of producing a part adapted to allow the measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry according to the invention is characterized in that the method comprises: P.lùC: ADocuments and Settings \ AdministratorMessages \ PierreARenaultARenault 131 PR \ Renaultl31-PR (Pinal) .doc - a curable paste deposition step on the end of the support located opposite the diesel outlet port of the nozzle of the injector. a step of introducing a curable paste inside the nozzle so that this paste is extruded at the level of the diesel fuel outlet orifices to come into contact with the end of the support situated opposite the nozzle; diesel outlet port of the nozzle of the injector, - a step of removing the curable paste during demolding of the piece of poly methacrylate methyl. According to these two alternative embodiments, the method for producing a part adapted to allow the measurement of the injection speed of at least one jet of an injector by laser velocimetry according to the invention is characterized in that the method comprises: - a step of depressurizing the interior of the molding box to suppress the formation of air bubbles during the casting and / or the injection and / or the polymerization of the poly-methyl methacrylate and or to facilitate the extrusion of curable paste at the diesel exit ports.
20 Un autre objectif de l'invention est de proposer un mode d'utilisation particulier du produit obtenu grâce au dispositif et au procédé de l'invention. Cet objectif est atteint grâce à l'utilisation d'une structure de polyméthacrylate de méthyle comportant un logement dans lequel est fixé une buse d'injection obtenue grâce à un dispositif selon l'invention et/ou en 25 faisant intervenir un procédé de fabrication selon l'invention, caractérisé en ce que la vitesse d'injection du jet de l'injecteur est obtenue par une mesure par vélocimétrie laser dans un canal de diamètre identique à celui du diamètre de l'extrémité de l'injection et coupant l'axe de symétrie du logement de l'injecteur selon un angle a déterminé à travers la structure de 30 poly-méthacrylate de méthyle et en ce que l'indice de réfraction de carburant PJ û C:ADocuments and Settings\Administrateur\Mes documents\PierreARenault\Renault 131 FR\Renaultl31-FR (Final).doc utilisé pour la mesure est identique à l'indice de réfraction du polyméthacrylate de méthyle. L'invention, avec ses caractéristiques et avantages, ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins s annexés dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un dispositif mettant en jeu un premier mode de réalisation de l'invention, variante 1, - la figure 2 représente schématiquement un dispositif mettant en jeu un second mode de réalisation de l'invention, variante 2, Io - la figure 3 représente schématiquement un détail du dispositif au niveau de la sortie du trou de l'injecteur, selon le second mode de réalisation de l'invention, la variante 2. Il convient de noter que dans le présent document, le terme polyméthacrylate de méthyle est utilisé pour ne pas mentionner les marques is Plexiglas, Altuglas, Perspex, Limacryl, Vitroflex, Metacrilat ou Lucite. Le terme poly-méthacrylate de méthyle ne doit donc pas être réduit au simple polymère, mais au contraire être compris dans un sens large, générique et non-restrictif et fait référence à tous types de thermoplastiques transparents adaptés et susceptibles d'être utilisé dans le cadre de l'invention et 20 notamment dans le cadre de la réalisation de mesures par vélocimétrie laser. La présente invention porte sur un dispositif et son procédé pour la réalisation d'une pièce adaptée à la mesure de la vitesse d'injection d'un jet d'un injecteur Diesel. Un des objectifs de l'invention est de réaliser une pièce en poly-méthacrylate de méthyle dans laquelle se trouve fixée et/ou montée 25 la buse d'un injecteur, contenant son aiguille, dont la vitesse de sortie du gazole par un orifice (5) doit être étudiée par vélocimétrie laser. La buse (1) d'un injecteur, comprenant son aiguille, est montée avec son écrou (7) sur une des parois d'un caisson de moulage (2) de sorte que la buse (1) soit saillante à l'intérieur du caisson (2) de moulage lorsque celui-ci 30 se trouve refermé. Sur une des parois du caisson de moulage (2), se trouve PJ û C:\Documents and Settings\Administrateur\Mcs documents\Pierre\Renault\Renault 131 PR\Renaultl3 1-PR (Final).doc monté un élément de support (3) sur lequel se trouve positionné une tige (4) axiale sensiblement rectiligne qui est également saillante à l'intérieur du caisson de moulage (2). La tige (4) et son support (3) sont montés pour être positionnés de façon coaxiale avec l'axe de sortie et d'éjection du gazole au niveau de l'orifice (5) de la buse (1) que l'utilisateur souhaite étudier. La tige (4) et son support (3) sont disposés pour occuper l'espace que prendrait naturellement le gazole en éjection de l'orifice (5) de la buse (1). L'extrémité de la tige (4) qui se trouve positionnée à l'intérieur du caisson de moulage (2) se trouve alors disposée en sortie de l'orifice (5) de la buse (1) que l'on ~o souhaite étudier, l'extrémité de la tige pénètre ainsi sur une fraction de la longueur de l'orifice (5). Lors du moulage, cette tige (4) calibrée, positionnée en sortie d'un orifice (5) étudié de la buse (1), permet de d'obtenir un conduit qui correspond à la forme qui aurait été prise par le jet du gazole en sortie de buse (1) sous haute pression.Another object of the invention is to propose a particular mode of use of the product obtained thanks to the device and method of the invention. This objective is achieved by using a polymethylmethacrylate structure comprising a housing in which is fixed an injection nozzle obtained by means of a device according to the invention and / or by involving a manufacturing method according to the invention. the invention, characterized in that the jet injection speed of the injector is obtained by laser velocimetry measurement in a channel of diameter identical to that of the diameter of the end of the injection and intersecting the axis of symmetry of the injector housing at an angle determined through the poly methyl methacrylate structure and in that the fuel refractive index PJ û C: ADocuments and Settings \ Administrator \ My Documents \ PierreARenault \ Renault 131 EN \ Renaultl31-EN (Final) .doc used for the measurement is identical to the refractive index of polymethyl methacrylate. The invention, with its features and advantages, will emerge more clearly on reading the description given with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 schematically represents a device involving a first embodiment of the invention, variant 1, - 2 schematically shows a device involving a second embodiment of the invention, variant 2, Io - Figure 3 schematically shows a detail of the device at the outlet of the hole of the injector, according to the second embodiment of the invention, variant 2. It should be noted that in this document, the term polymethyl methacrylate is used not to mention the marks is Plexiglas, Altuglas, Perspex, Limacryl, Vitroflex, Metacrilat or Lucite. The term poly-methyl methacrylate should therefore not be reduced to the simple polymer, but on the contrary be understood in a broad, generic and non-restrictive sense and refers to all types of transparent thermoplastics suitable and likely to be used in the the scope of the invention and in particular in the context of carrying out measurements by laser velocimetry. The present invention relates to a device and its method for producing a part suitable for measuring the injection speed of a jet of a diesel injector. One of the objectives of the invention is to produce a piece of poly-methyl methacrylate in which is fixed and / or mounted the nozzle of an injector, containing its needle, the speed of exit of diesel through an orifice ( 5) must be studied by laser velocimetry. The nozzle (1) of an injector, comprising its needle, is mounted with its nut (7) on one of the walls of a molding box (2) so that the nozzle (1) is projecting inside the casing (2) molding when it 30 is closed. On one of the walls of the molding box (2) is PJ-C: \ Documents and Settings \ Administrator \ MCs documents \ Pierre \ Renault \ Renault 131 PR \ Renaultl3 1-PR (Final) .doc mounted a support element (3) on which is located a substantially straight axial rod (4) which is also projecting inside the molding box (2). The rod (4) and its support (3) are mounted to be positioned coaxially with the axis of exit and ejection of the diesel fuel at the orifice (5) of the nozzle (1) that the user wish to study. The rod (4) and its support (3) are arranged to occupy the space that would naturally take the gas oil ejection of the orifice (5) of the nozzle (1). The end of the rod (4) which is positioned inside the mold box (2) is then disposed at the outlet of the orifice (5) of the nozzle (1) that one ~ o wishes study, the end of the stem thus penetrates a fraction of the length of the orifice (5). During molding, this calibrated rod (4), positioned at the outlet of a orifice (5) studied from the nozzle (1), makes it possible to obtain a duct which corresponds to the shape that would have been taken by the jet of diesel fuel. at the outlet of the nozzle (1) under high pressure.
15 Selon un premier mode de réalisation, représenté sur la figure 1, la tige (4) et son support (3) sont formés par une pige (4a) et un support (3a) de pige. Cette pige (4a) présente une section calibrée au micromètre près (pm) de sorte que le diamètre est sensiblement identique au diamètre de l'orifice (5) de la buse (1) en regard duquel elle se positionne. Le diamètre de l'orifice 20 (5) de sortie de gazole de la buse (1) est de l'ordre de 110pm. L'extrémité de cette pige (4a) est alors disposée de façon à venir obturer l'extrémité de l'orifice (5) de la buse (1). La précision de ce positionnement peut notamment être obtenue par l'utilisation d'un microscope longue distance, par exemple caractérisé par un grandissement 50x à une distance de 25cm avec une 25 résolution inférieure à 5pm. Selon un second mode de réalisation, représenté sur la figure 2, le support (3b) et une extension de pâte durcissable (4b) sont réalisés de façon à préserver intégralement le profil de la vitesse d'éjection qui règne dans la section la plus étroite du trou d'injection. En effet, comme représenté sur la 3o figure 3, l'orifice (5) d'éjection du gazole de la buse (1) peut présenter du fait du processus d'électroérosion un très faible chanfrein en périphérie. Par [?I ù C:'Documents and Settings\Administrateur\Mes documents\PierreARenault\Renault 131 FR\Rcnaultl3l-FR (Final).doc ailleurs, les buses employées sur les injecteurs Common Rail ont en général des trous d'injection coniques convergents. Il est alors important que l'axe du canal d'éjection du gazole soit parfaitement aligné avec l'orifice (5) d'éjection du gazole de la buse (1) et ait une section correspondant à la section la plus étroite du trou d'injection qui corresponde parfaitement au trajet adopté par le gazole en sortie de buse (1). Une solution avec le positionnement direct d'un capillaire contre l'orifice (5) d'éjection du gazole risquerait également de causer des fuites en sortie de trou. Pour s'affranchir de ces problèmes, le support (3b) est également aligné et coaxial avec l'axe d'éjection du gazole ~o de la buse au niveau de l'orifice (5) que l'utilisateur souhaite étudier. Une pâte durcissable (4c) est introduite à l'intérieur de la buse (1) de façon à ce qu'elle soit extrudée au niveau de l'orifice (5) de sortie du gazole. Cette extrusion permet de faire sortir la pâte durcissable (4c) de la buse (1) sur une certaine longueur pour rejoindre l'extrémité du support (3b) positionné en 15 regard. Lors de son extrusion, la pâte (4c) se positionne en adoptant un trajet identique au trajet adopté par le gazole en sortie de buse (1) et forme un noyau dont le calibre est strictement identique à celui de l'orifice (5) duquel elle sort. L'extrusion de la pâte (4c) est inférieure à une longueur de l'ordre du millimètre. Ce noyau de pâte durcissable (4b) en rejoignant l'extrémité du 20 support (3b) fixé à une des parois du caisson de moulage (2), prolonge la tige (3b) fixée au caisson. Selon un mode de réalisation préféré, l'extrémité du support (3b) fixée et montée sur une des faces de la paroi du caisson (2), est recouverte, sur la surface de sa section, par une couche de pâte durcissable (4d), 25 comme représenté sur la figure 3. Cette couche de pâte durcissable (4d) facilite l'adhésion de la pâte durcissable (4b) extrudée de la buse (1) sur l'extrémité de la tige (3b), et assure une continuité rigide de l'extrémité du support (3b) avec la pâte (4b) extrudée de la buse (1). Afin de faciliter l'extrusion de la pâte durcissable au niveau des 30 orifices de la buse (1), un moyen d'aspiration génère une dépression à l'intérieur du caisson de moulage (2). Cette dépression permet d'extraire P.I ù C:\Documents and Settings\Administrateur\Mes documents\Pierre\Renault\Renault 131 FR\Renaultl31-FR (Final).doc naturellement la pâte durcissable des orifices (5) de la buse (1) tout en évitant qu'une éventuelle fuite n'apparaisse au niveau de ces orifices. La pâte durcissable (4c) utilisée peut être, par exemple, une pâte dentaire employée pour la réalisation d'empreintes dentaires, voire une pâte à base de vinyl-polysiloxane et/ou de composés chimiquement analogues. Cette pâte peut-être durcissable par réaction avec l'air ambiant, avec la chaleur, ou suite à un mélange de différents composants lors de la préparation de la pâte (4c). En fin de moulage, cette pâte durcissable doit pouvoir être retirée facilement de la buse (1) d'injection et de la structure en i0 poly-méthacrylate de méthyle afin d'obtenir une pièce adaptée à la mesure de la vitesse d'injection de jets d'un injecteur qui soit facilement et rapidement utilisable. De plus, cette pâte (4c) doit idéalement ne pas adhérer ni réagir avec la surface de la structure en poly-méthacrylate de méthyle afin que la structure moulée ne soit pas altérée au cours de son moulage.According to a first embodiment, shown in FIG. 1, the rod (4) and its support (3) are formed by a rod (4a) and a support (3a) of the rod. This rod (4a) has a section calibrated to the nearest micrometer (pm) so that the diameter is substantially identical to the diameter of the orifice (5) of the nozzle (1) opposite which it is positioned. The diameter of the orifice (5) for the diesel outlet of the nozzle (1) is of the order of 110 μm. The end of this rod (4a) is then arranged to close off the end of the orifice (5) of the nozzle (1). The accuracy of this positioning can in particular be obtained by the use of a long-distance microscope, for example characterized by a 50 × magnification at a distance of 25 cm with a resolution of less than 5 μm. According to a second embodiment, represented in FIG. 2, the support (3b) and a curable paste extension (4b) are made in such a way as to completely preserve the profile of the ejection speed prevailing in the narrowest section. injection hole. In fact, as shown in FIG. 3, the orifice (5) for ejecting the diesel fuel from the nozzle (1) may, due to the electroerosion process, have a very small chamfer at the periphery. For example, the nozzles used on Common Rail injectors usually have tapered injection holes. converged. It is then important that the axis of the diesel ejection channel is perfectly aligned with the orifice (5) for ejection of the diesel fuel from the nozzle (1) and has a section corresponding to the narrowest section of the d-hole. injection which perfectly matches the path adopted by the diesel at the outlet of the nozzle (1). A solution with the direct positioning of a capillary against the orifice (5) of diesel ejection could also cause leakage out of the hole. To overcome these problems, the support (3b) is also aligned and coaxial with the axis of ejection of diesel ~ o the nozzle at the orifice (5) that the user wants to study. A curable paste (4c) is introduced inside the nozzle (1) so that it is extruded at the outlet (5) of the diesel fuel outlet. This extrusion makes it possible to make the hardenable paste (4c) leave the nozzle (1) over a certain length to reach the end of the support (3b) positioned facing it. During its extrusion, the paste (4c) is positioned by adopting a path identical to the path adopted by the diesel at the outlet of the nozzle (1) and forms a core whose caliber is strictly identical to that of the orifice (5) of which She goes out. The extrusion of the dough (4c) is less than a length of the order of one millimeter. This hardenable paste core (4b) joining the end of the support (3b) attached to one of the walls of the molding box (2), extends the rod (3b) attached to the box. According to a preferred embodiment, the end of the support (3b) fixed and mounted on one side of the wall of the box (2), is covered on the surface of its section by a curable layer of paste (4d) As shown in FIG. 3. This curable dough layer (4d) facilitates adhesion of curable paste (4b) extruded from the nozzle (1) to the end of the shank (3b), and provides continuity rigid end of the support (3b) with the paste (4b) extruded from the nozzle (1). In order to facilitate the extrusion of curable paste at the openings of the nozzle (1), a suction means generates a vacuum within the mold box (2). This depression makes it possible to extract PI ù C: \ Documents and Settings \ Administrator \ My Documents \ Pierre \ Renault \ Renault 131 EN \ Renaultl31-EN (Final) .doc naturally the curable paste of the orifices (5) of the nozzle (1 ) while avoiding any possible leakage at these ports. The curable paste (4c) used may be, for example, a dental paste used for the production of dental impressions, or a paste based on vinyl polysiloxane and / or chemically analogous compounds. This paste can be hardenable by reaction with the ambient air, with the heat, or following a mixture of different components during the preparation of the dough (4c). At the end of molding, this hardenable paste must be easily removable from the injection nozzle (1) and the polymethyl methacrylate structure in order to obtain a part adapted to the measurement of the injection speed of jet of an injector that is easily and quickly usable. In addition, this paste (4c) should ideally not adhere or react with the surface of the polymethyl methacrylate structure so that the molded structure is not impaired during its molding.
15 Quel que soit le mode de réalisation opéré pour le positionnement de la tige (4) et de son support (3) de fixation à une paroi du caisson de moulage (2), le moulage proprement dit de la buse (1) et des parties solides associées à la buse (1) s'effectue en positionnant l'axe de la tige (4) verticalement. Ce positionnement vertical a pour objectif de permettre une 20 montée du niveau de poly-méthacrylate de méthyle liquide perpendiculairement à l'axe du conduit formé par la tige (4), son support (3) et, dans le cadre du second mode de réalisation, le segment de pâte durcie (4b) extrudée. Le positionnement vertical de la tige (4) et de son support (3) peut être obtenu par un moyen de basculement de l'ensemble du caisson de 25 moulage (2). Selon un mode de réalisation particulier, l'introduction du polyméthacrylate de méthyle dans le caisson de moulage (2) se réalise sous forte dépression de façon à supprimer l'apparition de toute bulle d'air dans la structure qui est en cours de moulage. PJùC:\Documents and Settings\Adrninistrateur\Mes documents\Pierre\Renault\Renault 131 FR\Renaultl31-FR (Final).doc Lorsque l'étape de moulage est terminée et que le méthacrylate de méthyle injecté a polymérisé et/ou s'est solidifié, le caisson de moulage (2), ainsi que les différents éléments qui participent à la formation de la tige (4) et de son support (3) sont démontés. De même, dans le cas du second mode s de réalisation, la pâte durcie (4b) qui forme la jonction entre le support (3b) et l'orifice étudié de la buse (1) est retirée par l'intérieur de la buse (1). La structure obtenue forme donc une pièce transparente en poly-méthacrylate de méthyle dans laquelle se trouve fixée une buse (1) d'injecteur et dont un canal est positionné en regard et selon l'axe de l'orifice (5) de sortie du ~o gazole que l'on souhaite étudier. Ce canal présente un diamètre identique à celui de la section la plus étroite de l'extrémité du trou et coupe l'axe de symétrie du logement de l'injecteur selon un angle a déterminé, à travers la structure de poly-méthacrylate de méthyle. Le dispositif et le procédé décrit concernaient la réalisation d'une 15 structure en poly-méthacrylate de méthyle avec le moulage d'un seul conduit de sortie de gazole. La réalisation d'autres conduits au niveau d'autres orifices de la buse (1) peut se réaliser selon le même principe que pour le conduit qu'on souhaite étudier. En revanche, dans un souci de précision, lors de l'étape d'injection du poly-méthacrylate de méthyle, le caisson de 20 moulage est positionné de façon à ce que ce soit l'orifice (5) de la buse (1) qu'on souhaite étudier qui se trouve disposé verticalement. Selon une variante de réalisation, les autres conduits disposés en regard des orifices de la buse peuvent être réalisés par un simple perçage dans la structure en poly-méthacrylate de méthyle.Whatever the embodiment carried out for the positioning of the rod (4) and its support (3) for attachment to a wall of the molding box (2), the actual molding of the nozzle (1) and the solid parts associated with the nozzle (1) is effected by positioning the axis of the rod (4) vertically. This vertical positioning is intended to allow a rise in the level of liquid poly-methyl methacrylate perpendicular to the axis of the duct formed by the rod (4), its support (3) and, in the context of the second embodiment the cured dough segment (4b) extruded. The vertical positioning of the rod (4) and its support (3) can be obtained by a tilting means of the entire molding box (2). According to a particular embodiment, the introduction of polymethyl methacrylate in the molding box (2) is carried out under high vacuum so as to eliminate the appearance of any air bubble in the structure which is being molded. When the molding step is finished and the injected methyl methacrylate has polymerized and / or is is solidified, the molding box (2), as well as the various elements involved in the formation of the rod (4) and its support (3) are disassembled. Similarly, in the case of the second embodiment, the hardened paste (4b) which forms the junction between the support (3b) and the studied orifice of the nozzle (1) is withdrawn from the inside of the nozzle ( 1). The resulting structure thus forms a transparent part made of poly-methyl methacrylate in which is fixed a nozzle (1) of injector and whose channel is positioned opposite and along the axis of the orifice (5) of the outlet of ~ o diesel that we want to study. This channel has a diameter identical to that of the narrowest section of the end of the hole and intersects the axis of symmetry of the housing of the injector at a determined angle α through the poly-methyl methacrylate structure. The device and method described concerned the production of a structure of poly methyl methacrylate with the molding of a single gas oil outlet duct. The realization of other conduits at other openings of the nozzle (1) can be carried out according to the same principle as for the conduit that is desired to study. On the other hand, for the sake of precision, during the injection step of the poly-methyl methacrylate, the molding box is positioned so that it is the orifice (5) of the nozzle (1). we want to study which is located vertically. According to an alternative embodiment, the other conduits arranged opposite the orifices of the nozzle may be made by simple drilling in the poly-methyl methacrylate structure.
25 Pour éviter que lorsque l'ensemble formé par la buse et la pièce de poly-méthacrylate de méthyle ne présente le déplacement d'un des éléments par rapport à l'autre, et notamment ne présente un désalignement d'au moins un des canaux par rapport à un des trous d'injection, une solidarisation des deux éléments peut être envisagée par un ou plusieurs ergots de maintien. PI û C:\Documents and Settings\Administrateur\Mes documents\Pierre\Renault\Renault 131 FR\Renaultl31-FR (Final).doc Il convient de remarquer que pour faciliter les opérations de démoulage des différents éléments du dispositif et obtenir la pièce de polyméthacrylate de méthyle dans laquelle est fixée la buse (1) de l'injecteur, avant moulage, un lubrifiant de type connu peut être vaporisé ou déposé sur les surfaces concernées par le démoulage. Lors de l'utilisation de la pièce de poly-méthacrylate de méthyle pour une mesure par vélocimétrie laser de la vitesse d'un jet de gazole en sortie d'un orifice de la buse, il est important, voire nécessaire, que l'indice de réfraction du poly-méthacrylate de méthyle soit identique à celui du gazole en io mouvement. Pour ce faire, le gazole qui présente un indice de réfraction de 1,45 est mélangé par exemple avec du brome-naphtalène dans une proportion d'environ 82% de gazole et 18% de brome-naphtalène pour ramener l'indice de réfraction du liquide utilisé à 1,49, c'est-à-dire l'indice de réfraction du poly-méthacrylate de méthyle.To avoid that when the assembly formed by the nozzle and the piece of poly-methyl methacrylate does not present the movement of one element relative to the other, and in particular does not present a misalignment of at least one of the channels relative to one of the injection holes, a joining of the two elements may be envisaged by one or more holding lugs. PI û C: \ Documents and Settings \ Administrator \ My Documents \ Pierre \ Renault \ Renault 131 EN \ Renaultl31-EN (Final) .doc It should be noted that to facilitate the demolding operations of the various elements of the device and obtain the part of polymethyl methacrylate in which is fixed the nozzle (1) of the injector, before molding, a lubricant of known type can be vaporized or deposited on the surfaces concerned by demolding. When using the piece of poly-methyl methacrylate for laser velocimetry measurement of the speed of a diesel jet at the outlet of an orifice of the nozzle, it is important, even necessary, that the index The refraction of the poly-methyl methacrylate is identical to that of the gas oil in a movement. To do this, the gas oil which has a refractive index of 1.45 is mixed for example with bromine-naphthalene in a proportion of about 82% of diesel and 18% of bromine-naphthalene to reduce the refractive index of liquid used at 1.49, that is to say the refractive index of poly-methyl methacrylate.
15 Il doit être évident pour les personnes versées dans l'art que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration mais peuvent être 20 modifiés dans le domaine défini par la portée des revendications jointes. PI ù C:\Documents and Settings\Administrateur\Mes documents\Pierre\Renault\Renault 131 FR\Renaultl31-FR (Final).doc It should be apparent to those skilled in the art that the present invention allows embodiments in many other specific forms without departing from the scope of the invention as claimed. Therefore, the present embodiments should be considered by way of illustration but may be modified in the field defined by the scope of the appended claims. PI ù C: \ Documents and Settings \ Administrator \ My Documents \ Pierre \ Renault \ Renault 131 EN \ Renaultl31-EN (Final) .doc