FR3071012A1

FR3071012A1 - Injecteur a reduction du volume de fluide

Info

Publication number: FR3071012A1
Application number: FR1871043A
Authority: FR
Inventors: Douglas Edward Cosby; Stephen C. Bugos
Original assignee: Continental Automotive Systems Inc
Current assignee: Vitesco Technologies USA LLC
Priority date: 2017-09-14
Filing date: 2018-09-14
Publication date: 2019-03-15
Anticipated expiration: 2038-09-14
Also published as: US20190078482A1; FR3071012B1; DE102018215682A1

Abstract

Unité (10) d'injection de réducteur, qui comprend un injecteur (12) ayant une entrée (30) et une sortie (32), une unité d'actionneur, comprenant une pièce (46) polaire, une armature (16), une bobine et un ressort (50), un ensemble de soupape, l'armature (16) comprend une poche d'armature et la pièce (46) polaire comprend une poche de pièce polaire.

Description

INJECTEUR A REDUCTION DU VOLUME PB FLUIDE

Domaine technique [0001] La présente invention se rapporte, d'une manière générale, à un injecteur de fluide d'une unité d'injection de réducteur (UIR) et, en particulier, à un injecteur de fluide robuste de l'UIR pour des applications de non-purge.

Technique antérieure [0002] Les régulations d'émission en Europe et en

Amérique du Nord entraînent la mise en œuvre de nouveaux systèmes de post-traitement des échappement, en particulier pour des technologies de combustion pauvre, telles que des moteurs à allumage par compression (diesel) et des moteurs à allumage par étincelle à charge stratifiée (habituellement à injection directe), qui fonctionnent dans des conditions pauvres et ultra-pauvres. Des moteurs à combustion pauvre ont. des niveaux d'émissions d'oxydes d'azote (NOx) , qui sont difficiles à traiter dans des ambiances d'échappement riches en oxygène caractéristiques d'une combustion pauvre. Des technologies de post-traitement d'échappement sont couramment développées, afin de traiter les NOx dans ces conditions.

[00031 L'une de ces technologies comprend, un catalyseur, qu sur les de l'azote (N₂) et de l'eau (H₂0) appelle technologie une réduction (RCS).

difficile à manipuler sous sa forme pure en automobile, c'est pourquoi il est avec ces systèmes luide diesel (FED) et/ ou une solution d'urée, concentration à o O 0.· désigne par et elle connue nom de

AdBlue. La solution réductrice est envoyée à d ¹ échappement.

normalement car 1 est en ammoniac avant d ' entrer dans le

Plus précisément, la solution est envoyée à un courant chaud d'échappement et est transformée en ammoniac dans l'échappement, après avoir subi une thermolyse, ou décomposition thermique, en ammoniac et en acide isocyanique (HNCO). L'acide subit ensuite une hydrolyse par l'eau présente dans l'échappement, et transformée en ammoniac et en l'ammoniac provenant de la thermolyse et de .1 ' hydrolyse subissant ensuite une réaction [0004] AUS-32, ou AdBlue, a un point de congélation de

-11 °C et on peut s'attendre à ce qu'il se produise une congélation du système dans des climats froids. Comme ces fluides sont aqueux, il se produit une augmentation de volume après le passage à l'état solide lors de la congélation. Le solide en expansion peut appliquer des forces significatives sur tout volume enfermé, tel qu’un injecteur. Cette expansion peut endommager l'unité d'injection et c'est pourquoi il existe des stratégies de RCS différentes pour faire face à l'expansion du réducteur.

[00051 II y a deux stratégies connues de système de RCS sur le marché : des systèmes de purge et des systèmes sans purge. Dans des systèmes de RCS de purge, l'urée réductrice et/ou une solution de FED est purgée de l'UIR lorsque le moteur du véhicule est arrêté. Dans des systèmes de RCS sans purge, le réducteur reste dans l'UIR pendant la durée de vie du véhicule. Pendant un fonctionnement normal d'un système de RCS ans purge, 1'injecteur de l'UIR fonctionne à des températures, qui sont au-dessus du point de congélation du réducteur, de sorte que le réducteur dans l'UIR reste à l'état liquide. Toutefois, lorsque le moteur du véhicule est arrêté dans le système de RCS sans purge, 1'injecteur de l'UIR reste rempli de réducteur, ce qui rend 1'injecteur de l'UIR susceptible d'être endommagé par une expansion du réducteur dans des conditions de congélation.

Résumé de 1'invention [0006] Des modes de réalisation donnés à titre d'exemple pallient les inconvénients des injecteurs de fluide de l'UIR existant et procurent un injecteur de fluide perfectionné pour des systèmes de RCS sans purge dans lequel les effets néfastes de l'UIR, se trouvant à des températures qui sont plus basses que le point de congélation du réducteur sont diminués. Suivant un mode de réalisation donné à titre d'exemple, une UIR comprend un injecteur de fluide ayant une entrée de fluide, disposée à une première extrémité de l'injecteur de fluide pour recevoir un réducteur, et une sortie de fluide disposée à une seconde extrémité de l'injecteur de fluide pour refouler le réducteur, l'injecteur de fluide définissant un trajet de fluide pour le réducteur allant de l'entrée de fluide à la sortie de fluide; une unité d'actionneur, comprenant une pièce polaire, disposée en une position fixe dans l'injecteur de fluide, une armature mobile, une bobine, disposée à proximité de la pièce polaire et de l'armature mobile, et un ressort, un ensemble de soupape, comprenant un siège de soupape, disposé à la deuxième extrémité de l'injecteur de fluide ou à proximité de celle-ci, et un élément de joint relié à l'armature et pouvant coopérer avec le siège de la soupape;

dans lequel. l'armature comprend une poche d'armature, la poche d’armature définissant, au moins en partie, le trajet de fluide de l'injecteur de fluide dans l'armature et la pièce polaire comprend une poche de pièce polaire définie dans une extrémité en aval, de la pièce polaire et qui définit, au moins en partie, le trajet de fluide dans la pièce polaire, la poche d'armature recevant une première extrémité du ressort et la poche de la pièce polaire recevant une deuxième extrémité du ressort, la poche de l'armature et la poche de la pièce polaire comprenant chacune une paroi d’extrémité avec lesquelles les première et. deuxième extrémités du ressort viennent respectivement en contact.

[0007] Dans un exemple de réalisation, la pièce polaire comprend un alésage défini dans la pièce polaire, l’alésage de la pièce polaire comprenant la poche de la pièce polaire et définissant le trajet de fluide dans la pièce polaire. La poche de la pièce polaire a un diamètre, qui est plus grand qu’un diamètre de l’alésage de la pièce polaire à des emplacements, le long de la pièce polaire, autres que le long de la poche de la pièce polaire. Le diamètre de la poche de la pièce polaire est au moins deux fois aussi grand que le diamètre de l'alésage de la pièce polaire à des emplacements, le long de la pièce polaire, autres que le long de la poche de la pièce polaire. L’alésage de la pièce polaire définit seulement le trajet de fluide dans la pièce polaire ou autour de celle-ci.

[0008] Dans un exemple de réalisation, 1’injecteur de fluide comprend, en outre, un élément de réduction de volume, disposé en amont de la pièce polaire, dans lequel, une extrémité en amont de la piece polaire est voisine d’i

1'élément de réduction réduction de volume peut est défini. L'alésage de .ne extrémité en aval de de volume. L’élément de comprendre un alésage qui l’élément de réduction de volume et l’alésage de la pièce polaire partie du trajet de fluide de 1’injecteur de faisant

volume

L’alésage de l’élément de réduction de formant la seule partie du trajet de fluide dans ou autour de l’élément de réduction de volume. Un diamètre de l’alésage de l’élément de réduction de volume est le même qu'un diamètre de l’alésage de la pièce polaire le long d'emplacements de la pièce polaire autres que le. long de la poche de la pièce polaire.

0009] La pièce	polaire	peut	être	soudée dans
1'injecteur	de fluide,	de manière	à y être fixe.
Le ressort	fournit	une	force	de ressort à

l'armature, qui repose, au moins en partie, sur un emplacement de la pièce polaire dans l’injecteur, une profondeur de la poche de l'armature et une profondeur de la poche de

pièce polaire.

[0010] Dans un mode de réalisation donné à titre d'exemple, l'alésage de la pièce polaire reçoit seulement la deuxième extrémité du ressort et du réducteur.

Dans un mode de réalisation donné à titre d'exemple, l’injecteur de fluide est disposé dans l’unité d'injection de réducteur et en forme une partie.

D®scx‘iptic>n succinct® des dessins [0011] Des facettes de l'invention seront expliquées en. détail ci-dessous, en se reportant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple, en liaison avec les dessins dans lesquels :

[0012] la figure 1 est une vue de côté en coupe d’une UIR pour un système RCS sans purge suivant un mode de réalisation donné titre d'exemple;

[0013] la figure 2 est une vue de côté en coupe d'un injecteur de fluide de la

UIR de la figure⁸ 1;

[0014] la figure 3 est une vue en coupe à plus grande échelle de la partie d'entrée de l’injecteur de fluide de la UIR de la figure 1 suivant un mode de réalisation donné à titre d'exemple;

[0015] la figure 4 est une vue en perspective éclatée d'éléments de l'injecteur de fluide de la UIR de la figure 1 suivant un mode de réalisation donné à titre d'exemple;

[0016] la figure 5 est une vue en coupe à plus grande échelle de la partie de sortie de l'injecteur de fluide de la UIR de la figure 1 suivant un mode de réalisation donné à titre d'exemple;

[0017] est une vue en coupe à plus grande échelle de la partie de d ' entrée de 1’inj ecteur fluide de la UIR de la figure 1 suivant un mode de réalisation donné à titre d'exemple;

[0018] la figure 7 est une vue en perspective éclatée d'éléments de l'injecteur de fluide de la figure 6;

	[0019] la figure 8	est une	vue	en coupe	des
10		éléments	de la j	figure 6;

Description des modes de réalisation

la description qui va	suivre des modes	de
réalisation	donnés à	t i tre d^!exemple	est
simplement	illustrative	par nature et n'	est
destinée en	aucune façon	à limiter l'inventi	.on,

son application ou ses utilisations.

[0021] Les modes de réalisation donnés à titre d'exemple visent, d'une manière générale, une UIR 20 pour un système RCS sans purge, dans lequel les effets dommageables d'un réducteur, d’un FDE et/ou d'une solution d'urée se congelant dans l'injecteur de l'UIR sont diminués.

[0022] La figure 1 illustre une UIR 10 d'un système 25 RCS sans purge suivant un mode de réalisation donné à titre d'exemple. La UIR 10 comprend un injecteur de fluide à électroaimant, indiqué d'une manière générale par 12, qui procure une fonction de mesurage de fluide et procure la préparation de pulvérisation du fluide dans le trajet d’échappement d’un véhicule dans une application de dosage. L’injecteur 12 de fluide est ainsi construit et agencé pour être associé à un trajet d’écoulement de gaz d’échappement en amont d'un convertisseur catalytique (non représenté) par réduction catalytique sélective (RCS). L’injecteur 12 de fluide peut être un injecteur de carburant à électroaimant fonctionnant à l'électricité. Comme représenté aux figures 1 et 2, l’injecteur 12 de fluide comprend une unité d’actionneur ayant une bobine 14 et une armature 16 mobile. Des éléments de un de pour un réducteur, un

FDE

Le le FDE et/ou la que l'UIR est pour injecter dans le traj et d’échappement d ’ un moteur ae , sera désigné ci-après par réducteur” par souci de simplicité.

[0023]

L'injecteur 12 de fluide est disposé dans un support 18 intérieur de l'UIR 10, comme représenté à la figure 1. Une protection d'injecteur, indiquée d'une manière générale par 20, est formée d’une protection 20A supérieure et d'une protection 20B inférieure, qui entourent l'injecteur 12 et sont reliées au support 18 en pliant des pattes d’une bride 22 de la protection 20B inférieure sur des particularités de pliage du support 18 et de la protection 20A supérieure. Il s'ensuit que la protection 20 et le support 18 sont fixes par rapport à 1'injecteur 12.

[0024] Une structure de coupelle d’entrée de la UIR

10, indiquée d'une manière générale par 2 4 à la figure 1, comprend une coupelle 26 et un tube 28 d'alimentation en fluide formé d'une pièce avec la coupelle 26. Le tube 28 d'alimentation en fluide communique avec une source d'un réducteur (non représenté) , qui est envoyé dans une entrée 30 de fluide de l'injecteur 12 pour éjection à partir de sa sortie 12 de fluide et dans le courant d’échappement d'un moteur de véhicule (non représenté). L'entrée 30 de fluide de 1'injecteur 12 est en communication fluidique avec le tube 28 d'alimentation en fluide. La sortie 32 de fluide communique fluidiquement avec une sortie 34 d'une bride 36 d'échappement, qui est couplée directement avec une extrémité de la protection 20B inférieure de l'UIR 10.

[0025] L'injecteur 12 comprend une structure de corps d'injecteur, dans laquelle les éléments de 1’injecteur 12 sont disposés. La structure de corps d’injecteur comprend une première partie 38 de corps d'injecteur, dans laquelle sont disposées une bobine 14 et une armature 16, et une partie 40 de corps de soupape, dans laquelle est disposé, au moins en partie, un ensemble de soupape de 1'injecteur 12. La première partie 38 de corps d'injecteur et la partie 4 0 de corps de soupape sont reliées fixement, directement ou indirectement, l'une à l'autre.

[0026] En se reportant aux figures 1 à 3, un injecteur 12 de fluide comprend un élément 42 de tube, qui est disposé, au moins en partie, dans la première partie 38 de corps d’injecteur. La surface extérieure de .l’élément 42 de tube est en contact avec la surface intérieure de la première partie de corps d'injecteur. Une extrémité ouverte 'élément 42 est disposée dans la coupelle 26 est en communication fluidique avec le tube d'alimentation est disposé dans entre surface et la de l'élément tube, l'élément 42 de tube. Le .J

Cl sortant du tube 28 d'alimentation en fluide, passe dans 1'extrémité ouverte de l'élément 42 de tube de l'injecteur 12.

[0027] L'unité d'actionneur de l'injecteur 12 de fluide comprend, en outre, une pièce 46 polaire, qui est disposée fixement dans la première partie 38 du corps de l'injecteur. La. bobine 14 entoure, au moins en partie, la pièce 46 polaire et l'armature 16. La pièce 46 polaire est disposée en amont de l’armature 16 dans l’injecteur 12. La pièce 46 polaire comprend un alésage central défini axialement dans celle-ci.

[0028] L'armature 16 comprend une partie en forme de U, qui définit une poche, dans laquelle est disposée au moins une partie d'un ressort 50. Le ressort 50, qui fait partie de l'unité d'actionneur, repousse l'armature 16 mobile, de sorte que l'armature 16 est mise à distance de la pièce 46 polaire lorsqu'il ne passe pas de courant dans la bobine 14. Le ressort 50 s'étend à partie dans l'alésage central de la pièce 46 polaire. Une extrémité du ressort 50, qui s'étend dans la pièce 46 polaire, est en contact avec un tube 52 de réglage du ressort. Le tube 52 de

réglage	du	ressort est	disposé,	au moins	en
partie,	dans	l'alésage central de	la pièce	46
polaire,	en	amont (par	rapport	au sens	όθ
1’écoulement	du réducteur	dans 1’inj	ecteur 12)	du
ressort	50.	Le tube 52	de réglag*	e du ressort

comprend un alésage défini axialement dans celuici. L'alésage traversant du tube 52 du réglage du ressort définit en partie le trajet de fluide pour du réducteur dans l'injecteur 12 de fluide et définit le seul trajet de fluide pour du réducteur dans la pièce 46 polaire. En raison de sa coopération avec le ressort 50, le tube 52 de réglage du ressort est utilisé pour calibrer

1'écoulement dynamique	du	réducteur	dans
l'injecteur 12 de fluide.

[0029]

L’armature 16 comprend, en outre, un ou plusieurs canaux 60 (figures 1 et 2) définis dans l'armature 16 et allant d'un intérieur de la

poche à	une partie	d'extrémité	en amont	d ' un
élément	58 de broche.	Les	canaux	60 peuvent	être
répartis	également au	tour	de 1^!armature 16.	Dans

un mode de réalisation donné à titre d'exemple, l’armature 16 comprend un canal unique, qui est défini entièrement autour de la base de la poche formée par la paroi 16A de la poche. Le canal ou les canaux 60 permet à du réducteur de passer de la poche de l'armature 16 à l'espace autour de l'extrémité en amont de l’élément 58 de broche.

La porte de l'armature 16 et le ou les canaux 60

définissent en	partie ensemble le	trajet	de
fluide de réducteur de l'injecteur 12	de fini	.de
et définissent	la seule partie du	trajet	de
fluide passant	dans l'armature 16 ou	autour	Ο.Θ
celle-ci.

[0030] En se reportant aux figures 1, 2 et 5, l'ensemble de l'injecteur 12 comprend un élément 54 de joint et un siège 56. L'élément 54 de joint est relié à une armature 16 par l'élément 58 de broche, qui est monté entre l'élément 54 de joint et l'extrémité en aval de l'armature 16.

L'élément 54 de joint, l'élément 58 de broche et l'armature 16 peuvent se combiner pour former un ensemble d'armature. Lorsque la bobine 14 est mise sous tension, la bobine 14 produit une force électromagnétique agissant sur: l'armature 16, qui surmonte la force du ressort 50 et font que l'armature 16 se déplace vers la pièce 4 6 polaire, qui, d’une manière correspondante, déplace l'élément 58 de broche, de manière à soulever l'élément. 54 de joint du siège 5 6 et à en faire cesser la coopération, en déplaçant l'ensemble d'armature vers une position ouverte et en permettant à du passant par la sortie 32 34 de bride et dans le moteur du véhicule. Lor plus mise sous électromagnétique se agit sur l'armature l'armature 16 s'éloigne réducteur de passer en de fluide vers la sortie trajet d'échappement du sque la bobine 14 n'est tension, la force dissipe et le ressort 50

16, de manière à ce que de la pièce polaire, ce qui se traduit par le fait que l'élément 54 de j oint, coopérant de manière étanche avec le siège

56, ramène l’ensemble d'armature à une position fermée. L’ensemble d'armature étant dans la position fermée, du réducteur est empêché de passer à travers le siège 56 et dans la sortie 34 de bride et d’aller dans le trajet d’échappement du moteur du véhicule.

[0031]

Comme mentionné ci-dessus, l’UIR 10 forme une partie d'un système de post-traitement d’échappement d’un RCS sans purge. Il s'ensuit que du réducteur reste dans l'injecteur 12 de fluide après que le moteur du véhicule a été arrêté. Dans certains modes de réalisation donnés à titre d'exemple, l'injecteur 12 de fluide est configuré de manière à diminuer la quantité de réducteur dans l’injecteur 12 de fluide. En d’autres termes, le volume total du trajet de fluide pour du réducteur dans l’injecteur 12 de fluide est diminué. En ayant moins d’espace pour du réducteur dans l’injecteur 12, la quantité de réducteur dans l’UIR 10, qui peut se congeler potentiellement., est diminuée, ce qui fait que l'injecteur 12 est moins susceptible d'être endommagé par des forces d’extension provenant du réducteur gelé.

[0032] Afin de réduire le volume du trajet de fluide réducteur dans l'injecteur 12 de fluide, l'épaisseur de la partie 40 du corps de soupape est augmentée. En. outre, l’élément 58 de broche est construit sous la forme d’un élément plein, de manière à ce que du réducteur passe autour de la surface extérieure de 1'élément 58 de broche au lieu de passer dans celui-ci. La distance entre la surface extérieure de la broche 58 et la surface intérieure de la partie 40 du corps de soupape, qui définit en partie le trajet de fluide pour du réducteur dans l'injecteur 12, est rapetissée. Cette partie rapetissée du trajet de fluide est le seul trajet de fluide pour du réducteur entre l’armature 16 et le siège 56 dans l’injecteur 12 de fluide. Le trajet de fluide rapetissé, entre la broche 58 et la partie 4 0 du corps de soupape, procure un débit de réducteur suffisant dans l’injecteur 12 de fluide pour effectuer une injection de réducteur pendant un fonctionnement normal de l'UIR 10, tout en maintenant un volume relativement petit de réducteur dans l’injecteur 12, de manière à diminuer le danger que l’injecteur 12 soit endommagé par le fait que le réducteur s'y congèle.

[0033] En outre, le diamètre de la poche de l'armature

16, dans laquelle le ressort 50 est disposé au moins en partie, est réduit, ce qui permet d'augmenter l’épaisseur de la paroi 16A de poche de l'armature 16. Dans un mode de réalisation donné à titre d’exemple, l’épaisseur de la paroi 16A de poche représente entre 4 5% et 7 5% du diamètre de la. poche, tel qu’environ 60%.

L'augmentation de l'épaisseur de la paroi 16A de la poche ainsi que l’épaisseur accrue de la partie 4 0 du corps de la soupape et le fait que l’élément 50 de broche soit une broche pleine fait que les éléments de l'injecteur 12 sont renforcés et ainsi plus résistants à des forces de congélation du réducteur.

[0034] En outre encore, l’alésage du tube 52 de réglage du ressort est dimensionné pour diminuer le volume du trajet de fluide du réducteur dans l'injecteur 12. Dans un mode de réalisation donné à titre d'exemple, le diamètre de l'alésage du tube 52 de réglage du ressort représente entre 12% et 22% du diamètre extérieur de la pièce 46 polaire et, en particulier, entre 16% et 19% de celui-ci.

[0035] La figure 3 illustre une partie en amont de l'injecteur 12. L'élément. 42 de tube s'étend au moins en partie dans l'injecteur. Le trajet de fluide du réducteur dans l'injecteur 12 passe, dans l’élément 42 de tube. L'injecteur 12 comprend un filtre 204 disposé dans l'élément 42 de tube à proximité de l'extrémité ouverte de celui-ci. Le filtre 204 est un filtre métallique fritté, rigide structuralement, tel qu'en un matériau en acier inoxydable, afin de mieux résister à des forces d'expansion provenant d’une congélation du réducteur. Le filtre 204 peut avoir une structure extérieure de support pour ajouter de la résistance. Comme on le voit mieux à la figure 3, le filtre 204 est disposé dans un élément 206 de coiffe. L'élément 206 de coiffe est de forme largement cylindrique, en ayant une paroi 206A latérale s'étendant circonférentiellement et définissant un volume intérieur dimensionné pour y recevoir le filtre 204. L'élément 206 de coiffe est dimensionné pour s'adapter dans l’élément. 42 de tube et, en particulier, de manière à ce que la surface extérieure de la paroi 206A latérale de l’élément 206 de coiffe soit en contact avec la surface intérieure de l'élément 42 de tube. L'élément 206 de coiffe comprend, en outre, des éléments 206B annulaires disposés le long des extrémités axiales de l'élément 206 de coiffe et s'étendant radialement vers l’intérieur à partir de la paroi 206A latérale. Les éléments 206B annulaires servent à maintenir le filtre 204 dans l'élément 206 de coiffe en une position, fixe. L'élément 206 de coiffe est en métal ou en des compositions analogues.

[0036] L'injecteur 12 comprend, en outre, un anneau

207 de retenue, qui est disposé dans l'élément 42 de tube, en amont de l’élément 20 6 de coiffe et en contact avec celui-ci, comme représenté aux figures 1 à 3. L'élément 207 de retenue est fixé à l'élément 42 de tube, le long d'une surface

intérieure	de	celui-ci.	L'anneau	207	de	reten	ue
étant fixé	en	position	le long de	1 ' é'.	Lément 42
tube, sert	à	maintenir	des éléments	en	aval	d'
.1 ' injecteur	1	2 en des	positions	fixes	dans	1.

première partie 38 du corps de l'injecteur. Dans un mode de réalisation donné à titre d'exemple, 1 ' anneau 207 de retenue est soudé le long de la surface intérieure de l'élément 42 de tube. Cette liaison par soudage est. formée le long d'une circonférence entière du bord supérieur de l'anneau 207 de retenue. Mais, il va de soi que l'on peut utiliser d'autres mécanismes de liaison pour fixer l'anneau 207 de retenue à l'élément 42 de tube.

[0037] En se reportant aux figures 1 à 4, 1'injecteur comprend, en outre, un élément 2 08 de réduction de volume, qui sert à réduire davantage le volume du trajet de fluide de réducteur dans 1'injecteur 12. L'élément 208 de réduction et principalement de forme cylindrique, comme représenté à la figure 4, en ayant une extrémité de sommet (en amont) et une extrémité de fond (en aval). Dans un mode de réalisation, l'élément 208 de réduction de volume est en un métal, tel qu'en un acier inoxydable. Il va de soi cependant que l'élément 208 de réduction du volume peut être en d'autres métaux ou d'autres compositions métalliques. La surface extérieure de l'élément 208 de réduction du volume est dimensionnée pour entrer en contact avec la surface intérieure de l’élément 42 de tube.

[0038] L'élément 208 de réduction de volume comprend, en outre, un alésage 208A (figures 2 et 3) défini dans la direction axiale dans l'élément 208 de réduction de volume, allant d'une extrémité axiale (sommet) à l'autre extrémité axiale (fond). L'alésage 208A est placé le long de l'axe longitudinal de l'élément 208 de réduction de volume et forme soi-même une partie du trajet de fluide pour faire passer du réducteur dans l’injecteur 12. L'alésage. 208A forme le seul trajet de fluide pour faire passer du réducteur dans l'élément 208 de réduction de volume ou autour de lui. Dans un mode de réalisation donné à titre d'exemple, le diamètre de l'alésage 208A représente de 12% à 20% du diamètre extérieur de l'élément 208 de réduction de volume, tel guenviron 16%. Comme l'élément 208 de réduction de volume s’étend radialement vers la surface intérieure de l'élément 42 de tube et comme le diamètre de l'alésage 208A est petit par rapport au diamètre extérieur de l'élément 208 de réduction de volume, l'élément 208 de réduction de volume réduit l'espace ou le volume dans lequel du réducteur peut résider dans l'injecteur 12 en y diminuant ainsi le volume du trajet de fluide de réducteur. L'élément 208 de réduction de volume facilite, en outre, le maintient du tube 52 de réglage du ressort en position dans l'injecteur 12, de sorte que le tube 52 de réglage du ressort maintient une force souhaitée sur le ressort 50, afin d'empêcher une perte de calibrage. Plus précisément, l'anneau 207 de retenue maintient la position du filtre 204 et de l'élément 206 de coiffe correspondant, ce qui maintient. la position de l'élément 208 de réduction de volume, ce qui maintient la position de l'élément 52 de réglage du ressort.

[0039] En se reportant aux figures 1 à 4, l'injecteur de fluide comprend, en outre, un élément 210 de compensation de volume, qui est disposé entre l'extrémité de fond (en amont) de l'élément 208 de réduction de volume et le sommet de la pièce polaire. L'élément 210 de compensation de volume est en un matériau élastique et sert à occuper l'espace entre l’élément 208 de réduction de volume et la pièce 4 6 polaire, de façon à diminuer encore le volume du trajet de fluide du réducteur dans l'injecteur 12. L'élément 210 de compensation de volume peut être à l'état

comprimé	dans l'injecteur 12		lorsqu’il	est
assemblé	et être en contact avec	Ί ¹	'élément 208	de
réductio	n de volume, la pièce	4	6 polaire,	la
surface	intérieure de l'élément	42	de tube et	la
surface	extérieure de l'élément	52	de réglage	du

ressort.

[0040] La figure 5 illustre une partie de l’extrémité en aval de l’injecteur 12 de fluide. Comme on peut le voir, le siège 56 comprend un alésage défini axialement dans le siège 56. Dans un mode de réalisation à titre d’exemple, la longueur de l'alésage traversant du siège 56 est diminué, de manière à diminuer encore le volume du trajet de fluide du réducteur dans le siège 56 et, en particulier, le volume de sac en dessous de la bande d’étanchéité du siège 56, qui coopère avec l’élément 54 d’étanchéité.

[0041] Suivant un mode de réalisation donné à titre d’exemple, l'injecteur 12 de fluide comprend une pluralité de disques 212 à orifice disposés suivant un empilement. La pile de disques à orifice est disposée sur l'extrémité en aval du siège 56. Dans le mode de réalisation donné à titre d'exemple, qui est illustré à la figure 5, la pile de disques comprend un premier disque 212A ayant un orifice ou plusieurs orifices, qui sont configurés pour procurer la configuration de pulvérisation souhaitée d'un injecteur 12 de sortie de réducteur. Il va de soi que la dimension et les emplacements des orifices du premier disque 212A peuvent varier et dépendent des exigences de dosage de réducteur du moteur de véhicule particulier. La pile de disques comprend, en outre, un deuxième disque 212B, qui est disposé en aval du premier disque 212A et qui des par réducteur passe. Le deuxième est disposé sur le

212A, de manière à empêcher que disque

212A, plus mince, se déforme sous forces congelé en amont du premier disque [0042] Comme mentionné ci-dessus, 1'injecteur 12 de fluide, et en particulier ses éléments, sont configurés pour diminuer le volume du trajet de fluide du réducteur dans 1’injecteur 12. Dans les modes de réalisation donnés à titre d'exemple, le rapport du volume du trajet de fluide dans 1'injecteur 12 de fluide à un volume des éléments d’injecteur 12 (y compris mais pas nécessairement limité à la bobine 14, l'armature 16, la pièce 46 polaire, le tube 52 de réglage du ressort, l'élément 208 de réduction de volume, l'élément 210 de compensation de volume, le filtre 204, l'anneau 207 de retenue, le ressort 50, l'élément 58 de broche, l'élément 54 de joint, le siège 56, la première partie 20Ά du corps de 1'injecteur et la partie 40 du corps de la soupape) est compris entre 0,08 et 0,30, et en particulier entre 0,12 et 0,20, tel que d'environ 0,15. Ces quantités en volume sont calculées entre des plans orthogonaux à l'axe longitudinal de 1’injecteur 12 de fluide - à partir d’un premier plan suivant l'extrémité de ’élémen de tube

1'entrée d'un deuxième plan le la surface la disque 212B de fluide) . Il va de soi que le rapport particulier de volume du réducteur au volume d ’

La inj ecteur

1’injecteur de fluide peut varier suivant nombre au coût et ci la prendre toute valeur comprise entre environ 0,08 ,30. Prévoir un injecteur de fluide ayant un rapport réduit du volume du trajet de réducteur au volume se traduit avantageusement par moins de réducteur dans l’injecteur 12, ce qui fait que la UIR 10 est moins susceptible d’être endommagée si le réducteur dans l’injecteur 12 se congèle.

[0043] La figure 6 illustre un injecteur 12 de fluide suivant un autre mode de réalisation donné à titre d’exemple. Les élément de l'injecteur 12 de fluide de la figure 6 comprennent nombre des élément de l'injecteur décrit ci-dessus en regard des figures 1 à 5, y compris l’élément 42 de tube, le filtre 204, l'élément 206 de coiffe, l'anneau 207 de retenue, l'élément 208 de réduction de volume, la bobine 14, l'armature 16, le ressort 50, la partie 40 de corps de soupape, l'élément 58 de broche, l'élément 54 de joint et le siège 56. Des éléments de ce genre sont représentés aussi à la figure 7. Ά la différence de l’injecteur 12 de fluide de la figure 2, l'injecteur 12 de fluide de la figure 6 ne comprend pas de tube 52 de réglage du ressort, ni d’élément 210 de compensation du volume. L’injecteur 12 de fluide de la figure 6 comprend aussi la pièce 66 polaire, qui est disposée entre l’élément 208 de réduction du volume et l'armature 16. La pièce 66 polaire comprend un alésage 66A, qui est défini longitudinalement. Une extrémité en aval de la pièce 66 polaire est élargie pour former une poche 66B, qui est dimensionnée pour recevoir une partie du ressort 50. Comme le montre plus nettement la figure 8, la poche 66B est définie par une paroi 66C latérale et par une paroi 66D d’extrémité. Chaque paroi 66D d'extrémité définie un rebord contre lequel vient l'extrémité en amont du ressort 50. Dans le mode de réalisation donné à titre d'exemple, les deux extrémités du ressort 50 viennent en contact avec les parois d’extrémité de la poche 16A de l'armature 16 et de la poche 66B de la pièce 66 polaire.

Dans un exemple, le environ 2,8 donné à

titre diamètre de la mm et le diamètre

P	oche	66B	est
la	poche 66B	est
de	1'alésage	66A
.a	poche	66B	est

des emplacements autres que 1 d’ environ 1,1 mm.

[0045] Dans un mode de réalisation donné à titre d'exemple, le diamètre de l’alésage 66A s'adapte au diamètre de l'alésage 208A de l'élément 208 de réduction du volume, à l'exception du diamètre de l'alésage 66A dans la poche 66B. Le diamètre de la poche 66B est plus grand que le diamètre de ' alésage 66A à des parties, le long de la pièce 66 polaire, à l'extérieur de pièce 66B. L'alésage 66A de la pièce 66 polaire définit au moins une partie du trajet de fluide pour du réducteur dans l'injecteur 12 de la figure 6 et est le seul trajet pour du réducteur dans ou autour de la pièce 66 polaire.

[0046] Dans le mode de réalisation donné à titre d’exemple représenté aux figures 6 à 8, la pièce 66 polaire est soudée en place dans l’injecteur 12 de fluide. En ayant la pièce (66) polaire soudée en un emplacement fixe dans l'injecteur 12 de fluide et en ayant la pièce 66 polaire, ayant la poche 66B avec le ressort 50, qui y est disposé, la pièce 66 polaire sert à fournir un étalonnage fixe en comprimant le ressort 50 à une hauteur déterminée à l’avance, reposant en partie sur l'emplacement de la pièce 66 polaire dans l'injecteur 12 et sur la hauteur de la paroi 66c latérale. Cela réduit le danger d’un changement d’étalonnage, pendant des températures de

congélation,	lorsque du réducteur	peut geler	dans
Ί	'inj ecteur	12 de fluide de la	figure 6.	Dans
l.^!	'injecteur	12 de la figure	2, les f<	orces
d ¹	'expansion	provenant d'une	congélation	du

réducteur peuvent se traduire éventuellement en un déplacement de la broche 52 de réglage du ressort, ce qui changerait l’étalonnage de l'injecteur 12 de fluide. En n'ayant pas de broche 52 de réglage du ressort, et alors que le ressort 50 est poussé sur la paroi 66D d'extrémité, la force de poussée du ressort 50 ne changera pas, en raison de la pièce 66 polaire parce que la pièce 66 polaire reste fixe et est en une. position fixe dans l'injecteur 12 de fluide, même si du réducteur se congèle dans l'injecteur 12 de fluide. Il s'ensuit que le 5 besoin de réétalonner l'injecteur 12 de fluide de la figure 6 est réduit sensiblement.

[47] Les modes de réalisation donnés à titre d'exemple ont été décrits ici à titre d'illustration et il va de soi que la 10 terminologie, qui a été utilisée, est destinée à être du type de mots de description, plutôt que de limitation. Il va de soi que l'on peut apporter de nombreuses modifications et. variations de l'invention à la lumière des enseignements ci15 dessus. La description ci-dessus est donnée simplement par nature à titre d'exemple et on peut y apporter des modifications sans sortir de l'esprit et de la portée de l'invention.

Claims

REVEN DICATION S

1. unité (10) d’injection de réducteur, caractérisée en ce qu'elle comprend :

un injecteur (12) de fluide ayant une entrée (30) de fluide, disposée à une première extrémité de l’injecteur (12) de fluide pour recevoir un réducteur, et une sortie (32) de fluide disposée à une seconde extrémité de l'injecteur (12) de fluide

1'iniecteur de trajet de le réducteur allant de 1' entrée (30) de luide à la de fluide d'actionneur, comprenant (46) polaire, disposée en fixe dans l'injecteur (12) une armature mobile, une bobine, disposée à (46) polaire et de l'armature (16) mobile, et un ressort (50);

un ensemble de soupape, comprenant un siège de soupape, disposé à la deuxième extrémité de l'injecteur de fluide ou à proximité de celle-ci, et un élément de joint relié à l'armature (16) et pouvant coopérer avec le siège de la soupape;

dans laquelle l’armature (16) comprend une poche d'armature, la poche d'armature définissant, au moins en partie, le trajet de fluide de l'injecteur de fluide dans l’armature (16) et la pièce (4 6) polaire comprend une poche de pièce polaire définie dans une extrémité en aval de la pièce (4 6) polaire et qui définit, au moins en partie, le trajet de fluide dans la pièce (46) polaire, la poche d'armature recevant une première extrémité du ressort (50) et la poche de la pièce polaire recevant une deuxième extrémité du ressort (50), la poche de l'armature et la poche de la pièce polaire comprenant chacune une paroi d'extrémité avec lesquelles les première et deuxième extrémités du ressort (50) viennent respectivement en contact.
2.

Unité (10) d'injection de réducteur suivant la

X , en ce que dans la pièce polaire, polaire la poche de le polaire.
3.

d'injection de ré( revendication 2, caractérisée en

Unité (10) la poche de a pièce polaire a un diamètre, qui est plus grand qu’un diamètre de l'alésage de la pièce do1aire à des emplacements, le long de la piece polaire, de la pièce polaire.
4. Unité (10) d’injection de réducteur suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le diamètre de la poche de la pièce polaire est au moins deux fois aussi grand que le diamètre de l’alésage de la pièce polaire à des emplacements, le long de la pièce polaire, autres que le long de la poche de la pièce oolaire.

Unité (10) d'injection de réducteur suivant la revendication 2, caractérisée en ce que l'alésage de la pièce polaire définit seulement le trajet de fluide dans la pièce polaire ou autour de celle-ci.

en ce que suivant ra 'injecteur de fluide élément de réduction de volume, disposé en amont polaire, dans une amont.

de la pièce polaire d'une extrémité en aval de l'élément de réduction de volume
7. Unité de la revendication 6, caractérisée en ce que l'élément de réduction de volume comprend un alésage défini dans celui-ci, l'alésage de l'élément de réduction de volume et l'alésage de la pièce polaire faisant partie du trajet de fluide de l'injecteur de fluide, l'alésage de l'élément de réduction de volume formant la seule partie du trajet de fluide dans l'élément de réduction de volume et autour de celuici et un diamètre de l'alésage de l'élément, de réduction de volume est égal à un diamètre de l'alésage de la pièce polaire le long d'emplacements de la pièce polaire autres que le long de la poche de la pièce polaire.
8. Unité (10) d'injection de réducteur suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la pièce polaire est soudée dans l'injecteur de fluide, de manière à y être fixe, et le ressort procurant une force de ressort à l'armature, qui repose, au moins en partie, sur un emplacement de la pièce polaire dans 1*injecteur, une profondeur de la poche de l'armature et une profondeur de la poche de la pièce polaire.
9. Injecteur (12) de fluide pour une unité (10) d’injection de réducteur, caractérisé en ce qu’il comprend :

une entrée (30) de fluide, disposée à une première extrémité et configurée pour recevoir un fluide, et une sortie ((32) de fluide, disposée à une seconde extrémité de 1’injecteur de fluide pour refouler le fluide à l'injecteur de fluide définissant un trajet, de fluide allant de l’entrée (30) de fluide à la sortie (32) de fluide;

une unité d'actionneur, comprenant une pièce (46) polaire, un ressort (50) couplé à la pièce (46) polaire et l’armature (16) mobile et une bobine, disposée à proximité de la pièce (46) polaire et de l'armature (16) mobile, et un ensemble de soupapes comprenant un siège de soupape disposé à la deuxième extrémité de 1'injecteur de fluide ou à proximité de celle-ci, et un élément de joint relié à l'armature et pouvant coopérer avec le siège de la soupape;

dans lequel l’armature comprend une poche d’armature recevant une première extrémité du ressort (40) et la pièce (46) polaire comprend une poche de pièce polaire recevant ne deuxième extrémité du ressort (40), chacune de la poche d'armature et de la poche de pièce polaire comprend une paroi d'extrémité, la paroi d’extrémité de la poche d'armature étant en contact avec la première extrémité du ressort et la paroi d'extrémité de la poche de la pièce polaire étant en contact avec la deuxième extrémité du ressort.
10. Injecteur (12) de fluide suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la pièce (46) polaire comprend un alésage défini dans la pièce polaire, l'alésage de la pièce polaire comprenant la poche de la pièce polaire et définissant le trajet de fluide dans la pièce polaire.
11. Injecteur (12) de fluide suivant la revendication

10, caractérisé en ce que la poche de la pièce polaire a un diamètre, qui est plus grand qu’un diamètre de l’alésage de la pièce polaire à des emplacements, le long de la pièce polaire, autres que le long de la poche de la pièce polaire.
12. Injecteur (12) de fluide suivant, la revendication

11, caractérisé en ce que le diamètre de la poche de la pièce polaire est plus de deux fois plus que le diamètre de l’alésage de la pièce polaire à des emplacements, le long de la pièce polaire, autres que la poche de la pièce polaire.
13. Injecteur (12) de fluide suivant la revendication

10, caractérisé en ce que le trajet de fluide dans ou autour de la pièce polaire est défini seulement par l’alésage de la pièce polaire.
14. Injecteur (12) de fluide suivant la revendication

10, caractérisé en qu’il comprend, en outre, un élément de réduction de volume disposé en amont de la pièce polaire, une extrémité en aval de. l’élément de réduction de volume étant disposée au voisinage d'une extrémité en amont de la pièce polaire.
15. Injecteur (12) de fluide suivant la revendication

14, caractérisé en ce que l'élément de réduction de volume comprend un alésage, qui y est défini, et le trajet de fluide dans ou autour de l'élément, de réduction de volume est défini seulement par l'alésage de l'élément de réduction de volume.
16. Injecteur (12) de fluide suivant la revendication

15, dans lequel l'alésage de L'élément de réduction de volume est en communication fluidique avec

1'alésage de la pièce po lai _re et un diamètre de 1'alésage de 1 'élément de réduction de volume correspond à un diamètre de 1 ' alésage de la pièce

polaire.
17. Injecteur (12) de fluide suivant la revendication

10, caractérisé en ce que l'alésage de la pièce polaire reçoit seulement la deuxième extrémité du ressort et du réducteur.
18. Injecteur (12) de fluide suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la pièce polaire est soudée dans l'injecteur de fluide, de manière à y être fixe.
19.

Injecteur (12) de fluide suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'injecteur de fluide est disposé dans l'unité d'injection de réducteur et en forme une partie.