FR3028567A1 - Filtre haute pression pour injecteur de carburant - Google Patents

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FR3028567A1
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FR1461141A
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Frederic Jault
Frederic Bichon
Thierry Thibault
Cyrille Lesieur
Guillaume Trenado
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
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Abstract

Un filtre à carburant (est est monté dans la section d'entrée d'un canal de carburant d'injecteur. Le filtre comprend une partie de montage (234) solidaire d'une partie filtrante (236) en forme de sac, munie de trous filtrants (240) au moins dans sa paroi périphérique (237). Un manchon, s'étendant depuis la partie de montage contre la paroi interne de la section d'entrée (22) du côté de la partie filtrante, définit avec la paroi périphérique de la partie filtrante un passage annulaire (243) pour le carburant. La partie filtrante peut comprendre des trous orientés (240) pour favoriser l'écoulement du carburant, soit d'augmenter l'effet filtrant. La profil de la partie filtrante peut aussi être conique, pour augmenter la section du passage annulaire et réduire la perte de charge.

Description

DP-321584 FILTRE HAUTE PRESSION POUR INJECTEUR DE CARBURANT DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne le domaine des injecteurs de carburant et plus particulièrement les filtres haute-pression disposés dans le canal interne de carburant des injecteurs pour retenir les débris portés par le carburant.
ETAT DE LA TECHNIQUE Le système d'injection à rampe commune (en anglais « common rail ») a été développé pour améliorer les performances des moteurs diesel, notamment au regard des réglementations concernant les émissions. Comme on le sait, dans ce système d'injection le carburant est placé sous haute pression (jusqu'à 1450 bars ou plus) dans un accumulateur en amont des injecteurs commandés électriquement, lesquels permettent d'injecter le carburant directement dans la chambre de combustion sous forme de spray. Afin de protéger les injecteurs contre les débris (particules/impuretés) portés dans le carburant à travers les conduites haute pression, les injecteurs sont conventionnellement équipés d'un filtre. Ce filtre est typiquement disposé dans la section d'entrée d'un canal de carburant haute-pression de l'injecteur. Le FR 2 843 426 décrit un injecteur comprenant un filtre monté dans un perçage du corps d'injecteur situé au début d'un canal interne de carburant alimenté par la rampe commune. Le filtre comprend une section d'entrée qui est disposée dans le perçage et s'appuie contre la surface interne du perçage pour sa fixation, ainsi qu'une section de filtrage solidaire de la section d'entrée. La section de filtrage, de forme cylindrique, est munie de trous filtrants à sa périphérie et définit avec la paroi interne du perçage un passage tubulaire pour le carburant. La section de filtrage a son extrémité fermée, sans trous de filtration.
3028567 2 OBJET DE L'INVENTION L'objet de la présente invention est de fournir une alternative au filtrage de carburant dans un injecteur.
5 DESCRIPTION GENERALE DE L'INVENTION Avec cet objectif en tête, la présente invention propose, selon un premier aspect, un injecteur de carburant pour moteur à combustion interne comprenant : un corps avec un canal interne de carburant, ledit canal comprenant 10 une section d'entrée ayant un axe longitudinal ; un filtre à carburant, monté dans la section d'entrée de sorte à être traversé par le carburant, comprenant : une partie de montage munie d'un passage traversant pour le carburant, et s'appuyant de préférence contre la paroi interne de la section 15 d'entrée pour un montage par emmanchement; et une partie filtrante, solidaire de la partie de montage, ayant une forme de sac dont l'ouverture communique avec le passage traversant de la partie de montage, et étant munie de trous filtrants au moins dans sa paroi périphérique. Le filtre comprend en outre un manchon s'étendant du côté de la partie 20 filtrante contre la paroi interne de la section d'entrée, ledit manchon définissant avec la paroi périphérique de la partie filtrante un passage annulaire pour le carburant. Le filtre peut être réalisé d'une seule pièce avec le manchon, généralement cylindrique, ou le manchon peut être prévu comme pièce 25 séparée. On appréciera qu'un tel manchon permet de faire facilement varier le passage annulaire défini entre la paroi intérieure du manchon et la paroi périphérique de la partie filtrante, notamment en jouant sur l'épaisseur de paroi du manchon. Le passage annulaire peut ainsi être ajusté pour mieux contrôler 30 la perte de charge, respectivement le débit, à travers la section de passage. En pratique, le manchon a de préférence une longueur au moins égale à la longueur axiale de la partie filtrante.
3028567 3 Le filtre peut être positionné dans la section d'entrée avec la partie filtrante en aval ou en amont de la partie de montage. Lorsque la partie filtrante est tournée vers l'amont, le passage annulaire peut être ajusté pour bloquer de grosses particules (provenant par exemple d'un défaut dans le système 5 common rail), qui vont être retenues à l'entrée du passage annulaire. Dans ce contexte, on peut par exemple envisager un passage annulaire avec un interstice radial de l'ordre de 500 à 900 lm. Le sac filtrant a une section d'extrémité fermée, qui peut être munie de trous filtrants (pour laisser passer le carburant) ou exempte de trous filtrants. La 10 section d'extrémité peut être plate, pointue ou arrondie. Selon une variante, les trous dans la paroi périphérique de la partie filtrante sont orientés de sorte que la direction d'écoulement à travers ceux-ci s'écarte de la perpendiculaire à l'axe longitudinal de la section d'entrée, afin de, soit favoriser l'écoulement du carburant, soit d'augmenter l'effet filtrant.
15 Ainsi, contrairement au filtre décrit dans le FR 2 843 426 dans lequel les trous de filtration sont dirigés radialement, l'injecteur selon l'invention comprend des trous filtrants orientés vers l'amont ou l'aval pour influencer un comportement d'écoulement à travers le filtre. Selon la première variante, les trous sont orientés vers l'amont, c'est-à- 20 dire que les trous filtrants ont une direction d'écoulement formant un angle aigu avec l'axe longitudinal (vu du coté amont de la section d'entrée), de sorte à favoriser l'écoulement vers l'intérieur de la partie filtrante. Cet angle aigu peut être de l'ordre de 30 à 80 degrés. Selon une deuxième variante, les trous sont inclinés vers l'aval, c'est-à- 25 dire que les trous filtrants ont une direction d'écoulement formant un angle obtus avec l'axe longitudinal (vu du coté amont de la section d'entrée), de sorte à compliquer le cheminement du carburant au niveau de la paroi filtrante et favoriser ainsi l'effet filtrant. Cet angle obtus peut être de l'ordre de 100 à 150 degrés. En effet, avec cette orientation il devient plus difficile pour les particules 30 de prendre le chemin des trous et elles tendent donc à « glisser » sur la surface extérieure de la paroi filtrante. La partie filtrante (le sac filtrant) peut avoir une forme générale cylindrique 3028567 4 ou conique. Dans le cas d'une forme conique, l'angle au sommet peut être de l'ordre de 5 à 60 degrés. Selon un mode de réalisation, le filtre est positionné dans la section d'entrée avec la partie filtrante en aval de la partie de montage ; et la partie 5 filtrante se termine par une extrémité fermée qui est exempte de trous filtrants. La paroi périphérique de la partie filtrante est conçue de sorte à présenter un profil s'amincissant selon l'axe longitudinal de la section d'entrée, dans la direction de l'écoulement de carburant, de sorte que la section transversale du passage annulaire défini entre la paroi périphérique de la partie filtrante et la 10 section d'entrée augmente dans le sens de l'écoulement du carburant. Cette configuration permet d'améliorer l'écoulement du carburant à travers le filtre. Selon un autre aspect, l'invention concerne Injecteur de carburant pour moteur à combustion interne comprenant : 15 un corps avec un canal interne de carburant, ledit canal comprenant une section d'entrée ayant un axe longitudinal ; un filtre à carburant, monté dans la section d'entrée de sorte à être traversé par le carburant, comprenant : une partie de montage coopérant avec la paroi interne de la section 20 d'entrée pour la fixation du filtre ; et une partie filtrante, solidaire de la partie de montage, ayant une forme de sac fermé du côté opposé à la partie de montage et étant munie de trous filtrants au moins dans sa paroi périphérique. L'injecteur se caractérise en ce que les trous dans la paroi périphérique de 25 la partie filtrante sont orientés de sorte que la direction d'écoulement à travers ceux-ci s'écarte de la perpendiculaire à l'axe longitudinal de la section d'entrée, afin de, soit favoriser l'écoulement du carburant, soit d'augmenter l'effet filtrant. Les angles obtus ou aigus mentionnés ci-dessus sont utilisables. Le filtre peut être positionné dans la section d'entrée avec la partie filtrante 30 en amont de la partie de montage ou en aval. Selon encore un autre aspect, l'invention concerne un injecteur de carburant pour moteur à combustion interne comprenant : 3028567 5 un corps avec un canal interne de carburant, ledit canal comprenant une section d'entrée cylindrique ayant un axe longitudinal ; un filtre à carburant, monté dans la section d'entrée de sorte à être traversé par le carburant, comprenant : 5 une partie de montage munie d'un passage traversant pour le carburant ; et une partie filtrante solidaire de la partie de montage et possédant une pluralité de trous filtrants pour filtrer le carburant au niveau d'une paroi périphérique de cette partie filtrante, et se terminant par une section d'extrémité 10 fermée, du côté opposé à la partie de montage. L'injecteur se caractérise en ce que la paroi périphérique de la partie filtrante à un profil s'amincissant selon l'axe longitudinal de la section d'entrée, dans la direction de l'écoulement de carburant, de sorte que la section transversale du passage annulaire défini entre la paroi périphérique de la partie 15 filtrante et la section d'entrée augmente dans le sens de l'écoulement. La paroi périphérique de la partie filtrante a de préférence une forme tronconique ou conique. DESCRIPTION DETAILLEE A L'AIDE DES FIGURES 20 D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée de quelques modes de réalisation avantageux présentés ci-dessous, à titre d'illustration, en se référant aux dessins annexés. Ceux-ci montrent : Fig. 1 : une vue d'une première variante du présent injecteur avec une 25 coupe partielle au niveau d'un raccord d'alimentation en carburant ; Fig. 2 : une vue de détail du raccord de la Fig.1 ; Fig. 3 : une vue du raccord de la Fig.1 équipé d'un filtre selon une autre variante Fig. 4 : une vue du raccord de la Fig.1 équipé d'un filtre selon une autre 30 variante ; Fig. 5 : une vue du raccord de la Fig.1 équipé d'un filtre selon encore une autre variante ; 3028567 6 Fig. 6 : une vue du raccord de la Fig.1 équipé d'un filtre selon encore une autre variante ; et Fig. 7: deux graphes représentant la section transversale du passage annulaire et la somme des diamètres filtrants en fonction de la position axiale le 5 long de la paroi périphérique filtrante, selon qu'elle est cylindrique (a) ou conique (b). La figure 1 illustre un injecteur de carburant 10 pour système d'injection à rampe commune. L'injecteur 10 comprend généralement un corps d'injecteur 11 accueillant, dans sa partie inférieure, une aiguille 12. Le corps a une 10 extrémité d'injection 14 avec un ou plusieurs orifices d'injection 16, et est monté de sorte que l'extrémité d'injection 14 dépasse dans la chambre de combustion (non montrée), permettant l'injection de carburant à haute pression sous la forme d'un spray atomisé. Dans l'injecteur 10, le carburant circule dans un canal haute-pression 18 et s'accumule dans le corps d'injecteur, autour de 15 l'aiguille 12. Classiquement, le déplacement de l'aiguille 12 est commandé par un actionneur électrique (non montré), par exemple à solénoïde ou du type piézoélectrique. En général, l'actionneur permet de contrôler le déplacement de l'aiguille de manière directe ou indirecte, et ainsi commander l'ouverture et la 20 fermeture du/des orifice(s) d'injection. Le design et le fonctionnement de ce type d'injecteurs sont bien connus et ne seront donc pas davantage explicités. La forme extérieure de l'injecteur est globalement cylindrique. Il comprend un raccord d'alimentation 20 pour la communication avec l'accumulateur haute pression (rampe commune), ce raccord définissant la section d'entrée 22 du 25 canal interne haute pression 18 de l'injecteur, dont l'axe longitudinal est indiqué A. Le raccord 20 peut être d'une pièce avec l'injecteur 10, ou fixé sur celui-ci de manière fixe ou amovible. Le raccord 20 peut être dans l'axe de l'injecteur ou bien faire un angle avec l'axe longitudinal du corps d'injecteur, comme à la figure 1. Un filtre à carburant 30, conforme à une première variante, 30 est disposé dans le passage d'entrée 22 de carburant. Comme on le voit mieux sur la figure 2, le filtre à carburant 30 est composé de deux éléments. Un élément central 32 comprend une partie de 3028567 7 montage 34 qui est généralement rigide et a un diamètre extérieur correspondant approximativement à celui de la section d'entrée 22. De préférence, les dimensions extérieures de la partie de montage sont choisies pour un montage par emmanchement (ajustement serré) dans la section 5 d'entrée 22. Le signe de référence 36 indique une partie filtrante solidaire de la partie de montage 34 et s'étendant vers l'aval de la section d'entrée 22 (vu dans le sens d'écoulement du carburant indiqué par la flèche). La partie filtrante 36 a une forme générale de sac et comprend donc : une paroi périphérique 37, cylindrique dans la variante, une section d'extrémité 38 fermée, éloignée de la 10 partie de montage 34, et une ouverture 39. La partie de montage 34 comprend un orifice central 35 débouchant dans la partie cylindrique 37 par la section d'ouverture 39. La partie filtrante 38 comprend des trous de filtration 40 qui sont répartis au moins sur une partie de la paroi périphérique 37. Les trous filtrants 40 sont 15 de petits trous qui raccordent l'intérieur de la partie filtrante à l'extérieur, et peuvent être répartis axialement et circonférentiellement sur tout ou partie de la paroi cylindrique 37. Par ailleurs, l'extrémité fermée 38 de la partie filtrante 36 peut comprendre des trous filtrants, ou pas. Une extrémité fermée 38 exempte de trous filtrant peut être avantageuse pour retenir certains débris tels que des 20 débris en forme d'aiguilles minces. De manière générale, le diamètre filtrant des trous 40 est choisi de manière à être inférieur à la taille des débris que l'on souhaite retenir. Le terme « diamètre filtrant » est utilisé pour désigner la section de passage la plus réduite dans un trou filtrant 40, dont le profil peut varier selon la technologie de 25 fabrication. Le deuxième élément du filtre 30 est un manchon cylindrique 42 qui s'étend depuis (un jeu peut exister) la partie de montage 34 contre la paroi interne cylindrique de la section d'entrée 22 (le diamètre extérieur du manchon correspond à celui de la section d'entrée), de sorte que le manchon 42 et la 30 partie filtrante 36 définissent un passage annulaire 43 pour le carburant sortant par la paroi périphérique cylindrique de la partie filtrante. L'épaisseur (distance radiale entre le manchon et la paroi filtrante cylindrique) de ce passage 3028567 8 annulaire 43 est indiquée t en figure 2. Le manchon 42 a une longueur axiale qui est de préférence au moins égale à la longueur de la paroi filtrante 37 de la partie filtrante 36. L'extrémité aval du manchon 42 repose par exemple contre un épaulement annulaire 44 entourant le passage 22, assurant ainsi le blocage 5 axial du manchon 42 et de l'élément central 32. Le carburant qui arrive dans la section d'entrée 22 de l'injecteur pénètre donc dans l'intérieur de l'élément central 32 (c'est-à-dire dans la partie filtrante 36 à travers l'orifice 35 et l'entrée 39), traverse la paroi périphérique filtrante 37 de la partie filtrante 36 à travers les trous 40 et s'écoule dans le passage 10 annulaire 43 défini entre la partie filtrante 36 et le manchon 42. Les débris sont retenus à l'intérieur de la partie filtrante 36. Comme on l'aura compris, le design du filtre 30 permet de facilement faire varier la section transversale du passage annulaire 43 pour le carburant en jouant sur l'épaisseur de paroi du manchon 42. En particulier, on obtient un 15 meilleur contrôle de la section du passage annulaire 43 pour faire varier la perte de charge à travers le filtre. On appréciera qu'il est en pratique beaucoup plus simple d'ajuster la section du passage annulaire 43 en modifiant l'épaisseur de paroi du manchon cylindrique 42, que de modifier la taille du filtre ou l'alésage de la section d'entrée 22. Un même filtre peut donc coopérer avec des 20 manchons d'épaisseurs différentes selon la section désirée pour le passage annulaire 43. Les deux éléments 32 et 42 du filtre 30 peuvent être fabriqués en une seule pièce ou constituer des éléments séparés. En pratique, il est plus facile d'utiliser deux éléments séparés, notamment pour la fabrication de la partie 25 filtrante - en particulier pour le perçage. La figure 3 concerne une autre variante dans laquelle un filtre à carburant 130 est monté inversé dans la section d'entrée 22 du canal d'alimentation de l'injecteur. Le filtre 130 comprend une partie de montage 134 coopérant avec la paroi interne 22 de la section d'entrée pour la mise en place du filtre 130, de 30 préférence par emmanchement. La partie de montage 134 peut également reposer contre un épaulement annulaire 44 de la section d'entrée, comme illustré.
3028567 9 Le filtre 130 comprend en outre une partie filtrante 136 qui est solidaire de la partie de montage 134 et s'étend vers l'amont du passage 22. Le sens d'écoulement du carburant est indiqué par la flèche. La partie filtrante 136 a une forme générale de sac fermé du côté amont et 5 ayant une ouverture 139 coïncidant avec l'orifice central 135 de la partie de montage 134, qui forme donc ici un orifice de sortie. Dans cette variante, le sac a préférablement une forme approximativement conique/tronconique creuse, mais une forme cylindrique est également envisageable. La paroi 137 de la partie filtrante est munie, sur au moins une partie de son étendue axiale, de 10 trous filtrants 140. L'extrémité fermée 138 est de préférence exempte de trous filtrants, mais ce n'est pas à exclure. On appréciera que les trous 140 sont conçus de sorte à définir un passage d'écoulement orienté selon un angle a prédéterminé par rapport à l'axe longitudinal A de la section d'entrée 22 qui s'écarte de la perpendiculaire à 15 celui-ci, et tourné vers l'amont de sorte à faciliter l'écoulement du carburant à travers la partie filtrante 136. On notera encore que dans cette configuration inversée, les débris filtrés, c'est-à-dire ne passant pas à travers les trous 140, vont s'accumuler dans la section d'entrée 22 à l'extérieur du filtre 130.
20 La variante de la figure 4 est identique à celle de la figure 3, à l'exception des trous de filtrage 140' qui sont conçus de sorte à définir un passage d'écoulement orienté selon un angle a prédéterminé par rapport à l'axe longitudinal A et qui s'écarte de la perpendiculaire à celui-ci, et tourné vers l'aval. Dans cette configuration les trous 140' forment une sorte de chicane pour 25 l'écoulement du carburant, ce qui va accroitre l'effet filtrant. Dans les variantes des figures 3 et 4, le filtre 130 ne comprend pas de manchon. Mais comme pour la variante de la Fig.2, l'emploi d'un manchon est possible, inséré après le filtre 130 pour venir en butée contre la partie de montage 134 et s'étendre contre la paroi 22 sur la longueur de la partie filtrante 30 136. La partie filtrante étant ici conique, le passage annulaire 143 défini entre la paroi intérieure du manchon cylindrique et la surface extérieure de la partie filtrante 136 a donc une épaisseur variable axialement.
3028567 10 On notera que la possibilité d'agir sur l'orientation des trous filtrants peut être également avantageusement mise en application dans un filtre monté avec la partie filtrante vers l'aval. La figure 5 montre une autre variante comprenant un filtre inversé 230 5 avec manchon. L'élément central 232 du filtre comprend une partie de montage 234 qui est généralement rigide et a un diamètre extérieur ajusté pour un montage par emmanchement dans la section d'entrée 22. La partie filtrante 236 est solidaire de la partie de montage 234 et s'étend ici vers l'amont de la section d'entrée 22 (vu dans le sens d'écoulement du carburant indiqué par la 10 flèche). La partie filtrante 236 a une forme générale de sac cylindrique, l'extrémité fermée 238 étant donc tournée vers l'amont. La partie filtrante 236 comprend des trous de filtration 240 qui sont répartis au moins sur une partie de sa paroi périphérique 237. Dans cette variante, la section d'extrémité 238 de la partie filtrante ne comporte pas de trous filtrants.
15 En outre, dans la présente variante les trous filtrants 240 sont orientés pour compliquer le cheminement du carburant à travers la paroi filtrante 237. En particulier, les trous filtrants 240 sont conçus de sorte à définir un passage d'écoulement orienté selon un angle a prédéterminé par rapport à l'axe longitudinal A de la section d'entrée 22 qui s'écarte de la perpendiculaire à 20 celui-ci, et tourné vers l'aval. Bien que cela n'est pas représentés, les trous filtrants 240 pourraient alternativement être orientés perpendiculairement à l'axe A ou bien tournés vers l'amont. Le filtre 230 comprend en outre un manchon cylindrique 242 qui s'étend le long de la paroi de la section d'entrée 22 depuis la section de montage 234 le 25 long de la partie filtrante 236, sensiblement jusqu'à hauteur de la section d'extrémité 238. Dans la présente variante, l'épaisseur t du passage annulaire 243 est préférablement réduite de sorte à définir un interstice annulaire dans lequel ne peuvent pas pénétrer des particules grossières qui pourraient provenir d'un 30 défaut du système (et non pas les débris usuels du carburant, comparativement plus fin). De préférence, l'épaisseur t du passage annulaire 243 est de l'ordre de 500 lm à 900 i_tm. Sur la Figure 5, le signe de référence 202 désigne une 3028567 11 telle particule qui se retrouve bloquée à l'entrée du passage annulaire 243. On évite ainsi que de grosses particules ne viennent endommager la paroi filtrante périphérique 237. Enfin, la Fig.6 montre une dernière variante. Le filtre 330 est monté dans 5 la section d'entrée 22 pour être traversé par le carburant et retenir les débris. Il comprend partie de montage 334 qui est généralement rigide et a un diamètre extérieur ajusté pour un montage par emmanchement dans la section d'entrée 22. La partie filtrante 336 est solidaire de la partie de montage 334 et s'étend ici vers l'aval de la section d'entrée 22 (vu dans le sens d'écoulement du carburant 10 indiqué par la flèche). La partie filtrante 336 a une forme générale de sac qui se termine par une extrémité fermée 338 donc tournée vers l'aval. La partie filtrante 336 comprend des trous de filtration 340 qui sont répartis au moins sur une partie de la paroi périphérique 337. La section d'extrémité 338 de la partie filtrante ne comporte pas de trous filtrants.
15 On appréciera que la paroi périphérique filtrante 337 a un profil longitudinal s'amincissant dans le sens de l'écoulement du fluide (flèche) de sorte que la section transversale du passage annulaire 343 augmente dans le sens de l'écoulement du carburant. Plus précisément, la paroi filtrante 337 a une forme tronconique, qui permet donc l'augmentation de section du passage 20 annulaire 343 dans le sens de l'écoulement, entre la partie de montage 334 et l'extrémité fermée 338. Le bénéfice d'une telle configuration sera compris à l'aide de la Fig.7. Dans le cas d'une paroi filtrante cylindrique, comme c'est par exemple le cas dans la variante de la Fig.2 ou dans le brevet FR 2 843 426, la section 25 transversale du passage entre la paroi filtrante et la paroi interne de la d'entrée est constante et donc tubulaire, quelle que soit la position axiale le long de la paroi périphérique filtrante. Par contre, lorsqu'on se déplace le long de la paroi filtrante dans le sens de l'écoulement, la surface totale filtrante augmente (la somme des diamètres filtrants des trous augmente jusqu'à la fin du filtre). Cette 30 situation est illustrée à la Fig.7 a), où la ligne 2 représente la section transversale du passage tubulaire et la ligne 4 représente la somme des diamètres filtrants des trous participant au filtrage, lorsqu'on progresse le long 3028567 12 du filtre. Comme on le voit, il existe un écart elxB au point xB, juste avant l'extrémité fermée. La Fig.7b) montre en revanche les courbes correspondant à un cas correspondant à celui de la Fig.6, c'est-à-dire un filtre dont la paroi périphérique 5 filtrante 347 est tronconique. La ligne 2' représente la section transversale du passage annulaire 343 et la ligne 4' représente la somme des diamètres filtrants des trous 340 participant au filtrage, lorsqu'on progresse le long du filtre. Du fait de la conicité, la section du passage annulaire 343 augmente dans le sens axial du filtre. L'écart e2XB à la position xB est donc réduit. Cela permet 10 d'améliorer l'écoulement et de réduire les pertes de charges. Ceci tout en conservant un même encombrement. On aurait pu considérer que réduire le nombre de trous permettrait d'attendre un comportement similaire. Mais l'inconvénient serait la perte de capacité de filtration sur la durée de vie du véhicule, car la tolérance au 15 colmatage des trous se verrait réduite, affectant donc plus rapidement le fonctionnement du circuit HP et donc des injecteurs. On aurait pu considérer également augmenter la section transversale, mais cela signifie que l'encombrement doit changer, ou alors que le diamètre de la partie filtrante du filtre doit être réduit, ce qui peut être extrêmement difficile voir impossible dans 20 certains cas de réalisation. Le design conique de la paroi filtrante 337 permet donc de réduire la perte de charge à travers le filtre, ceci pour un même nombre de trous filtrants et un même encombrement (comparativement à une forme cylindrique), et donc pour une même capacité de filtration et tolérance au colmatage.
25 Quelques remarques d'ordre général s'appliquant aux différentes variantes ci-dessus restent à noter. Le filtre peut être réalisé dans tout matériau approprié, métallique ou synthétique. En particulier, la partie filtrante avec sa partie de montage peuvent être fabriquées en acier inoxydable, par exemple par forgeage à froid.
30 La partie de montage a généralement un diamètre extérieur correspondant à celui de l'endroit de la section de passage où elle doit être montée. Pour assurer une fixation par emmanchement forcé (ajustement serré), 3028567 13 le diamètre extérieur de la partie de montage est légèrement supérieur à celui de la région correspondante de la section de montage. La précision du diamètre est moins critique lorsque la partie de montage s'appuie sur un épaulement qui assure un blocage axial, comme dans les variantes des figures 1 à 4. D'autres 5 moyens de fixation du filtre dans la section d'entrée pourraient aussi être envisagés, comme par exemple le vissage ou le collage. Comme indiqué ci-avant, le diamètre des trous filtrants est généralement choisi pour être inférieur à la taille des débris que l'on souhaite retenir. Selon la technologie, les trous peuvent avoir un profil cylindrique ou tronconique, ou 10 encore étagé. Dans le cas des trous de forme tronconique (produits par exemple lors du perçage laser), on peut distinguer selon les cas des trous divergents ou convergents, selon que la section du trou croit ou décroit dans le sens d'écoulement du fluide. Pour prendre en compte la variabilité de la section d'un même trou, on parle donc de diamètre filtrant, qui désigne la plus petite 15 section de passage d'un trou filtrant. Si la section n'est pas circulaire, on prendra un diamètre de passage équivalent. Dans le cadre de la présente invention, le diamètre filtrant des trous filtrants peut être compris entre 20 lm et 100 lm. De tels trous filtrants, dits micro-trous, peuvent être fabriqués par toutes méthodes appropriés, 20 notamment perçage laser, décharge électrique, etc., dans un cylindre ou conne métallique. Alternativement, la partie filtrante peut être constituée d'un treillis métallique conformé dans la géométrie voulue, en particulier : sac/cylindre fermé d'un côté, tronc de cône ou dôme.

Claims (2)

  1. REVENDICATIONS1. Injecteur de carburant pour moteur à combustion interne comprenant : un corps avec un canal interne de carburant (18), ledit canal comprenant une section d'entrée (22) ayant un axe longitudinal (A) ; un filtre à carburant (30 ; 230), monté dans la section d'entrée de sorte à être traversé par le carburant, comprenant : une partie de montage (34 ; 234) munie d'un passage traversant (35 ; 235) pour le carburant ; et 15
  2. 2. 203. 4. 25 5. une partie filtrante (36 ; 236), solidaire de la partie de montage, ayant une forme de sac dont l'ouverture (39 ; 239) communique avec le passage traversant de la partie de montage, et étant munie de trous filtrants (40 ; 240) au moins dans sa paroi périphérique (37 ; 237), caractérisé par un manchon (42 ; 242) s'étendant du côté de la partie filtrante contre la paroi interne de la section d'entrée (22), ledit manchon définissant avec la paroi périphérique de la partie filtrante un passage annulaire (43 ; 243) pour le carburant. Injecteur selon la revendication 1, dans lequel le manchon (42 ; 242) a une longueur au moins égale à la longueur axiale de la paroi périphérique filtrante (37 ; 237) de la partie filtrante. Injecteur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit filtre est positionné dans la section d'entrée (22) avec la partie filtrante (36) en aval de la partie de montage. Injecteur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit filtre est positionné dans la section d'entrée (22) avec la partie filtrante (236) en amont de la partie de montage. Injecteur selon la revendication 4, dans lequel le passage annulaire (243) a une épaisseur radiale de l'ordre de 500 à 900 ktm. 3028567 P-DELPHI-206/MF Final 16 6. Injecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le sac de la partie filtrante (36) se termine par une extrémité fermée (38) qui est munie de trous filtrants ou exempte de trous filtrants. 7. Injecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le 5 sac de la partie filtrante (36 ; 236) a une forme cylindrique ou conique, en particulier une forme conique avec un angle au sommet de l'ordre de 5 à 60 degrés. 8. Injecteur selon l'une quelconque la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit filtre est positionné dans la section d'entrée (22) avec la partie 10 filtrante en aval de la partie de montage ; la partie filtrante se termine par une extrémité fermée qui est exempte de trous filtrants ; la paroi périphérique de la partie filtrante à un profil s'amincissant selon l'axe longitudinal de la section d'entrée, dans la direction de l'écoulement de carburant, de sorte que la section transversale du passage annulaire défini entre la paroi périphérique de la partie filtrante et la section d'entrée augmente dans le sens de l'écoulement du carburant. 9. Injecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel les trous filtrants (240) dans la paroi périphérique (237) de la partie filtrante sont orientés de sorte que la direction d'écoulement à travers ceux-ci s'écarte de la perpendiculaire à l'axe longitudinal de la section d'entrée, afin de, soit favoriser l'écoulement du carburant, soit d'augmenter l'effet filtrant. 10. Injecteur selon la revendication 7, dans lequel les trous dans la paroi périphérique de la partie filtrante forment un angle aigu avec ledit axe longitudinal, vu du coté amont de la section d'entrée, de préférence un angle de l'ordre de 30 à 80 degrés. 11. Injecteur selon la revendication 7, dans lequel les trous dans la paroi périphérique de la partie filtrante forment un angle obtus (a) avec l'axe du 3028567 P-DELPHI-206/MF Final 17 filtre, vu du coté amont de la section d'entrée, de préférence un angle de l'ordre de 100 à 150 degrés. 12. Injecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel la partie de montage (24 ; 234) est configurée pour un montage par 5 emmanchement contre la paroi interne de la section d'entrée (22).
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