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(11) | EP 0 475 829 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Dispositif d'alimentation et de maintien de plusieurs injecteurs de carburant pour un moteur à combustion interne |
| (57) La présente invention concerne un dispositif d'alimentation et de maintien de plusieurs
injecteurs de carburant pour un monteur à combustion interne. Le dispositif comporte un conduit d'alimentation (1) alimentant les injecteurs (2) par leurs parois latérales, ces injecteurs (2) étant centrés respectivement dans plusieurs logements (10) venus de forme avec ledit conduit d'alimentation (1), et étant maintenus en position dans un logement (10) grâce à une plaque (18) fixée sur une platine (5) au moyen d'au moins une vis (101). Cette vis (101) pénètre dans une ouverture ménagée dans la platine (5) par son côté se trouvant en vis-à-vis du moteur, et est vissée dans un écrou (102) solidaire de ladite plaque (18), de façon à ce que le dévissage de la vis préalable au démontage des injecteurs, nécessite le démontage de la barrette B. |
[0001] La présente invention concerne un dispositif d'alimentation et de maintien de plusieurs injecteurs de carburant pour un moteur à combustion interne.
[0002] L'alimentation en carburant des injecteurs est assurée dans un grand nombre de cas, par une conduite d'alimentation reliée à l'extrémité supérieure de l'injecteur. Ce dernier est relié par sa partie inférieure, au conduit d'admission d'un cylindre du moteur. Or, la nécessité d'aménager la conduite d'alimentation, appelée aussi rampe, au-dessus de l'ensemble d'injection, rend ce mode d'alimention des injecteurs particulièrement encombrant. Pour palier cet inconvénient, il a déjà été proposé d'alimenter les injecteurs par leurs parois latérales, en intégrant la conduite d'alimentation au collecteur d'admission.
[0003] Or, lorsque les parois latérales de l'injecteur sont noyées dans le carburant, il peut se produire une diffusion de ce carburant à l'intérieur des parois du conduit d'alimentation intégré au collecteur d'admission, si celui-ci est réalisé dans un matériau poreux. Ce qui est le cas, par exemple, pour les collecteurs en aluminium réalisés en fonderie, à cause des porosités introduites dans la matière par ce procédé de fabrication.
[0004] En outre, ce mode d'alimentation complique considérablement la conception de ce collecteur, qui doit être adapté à chaque type d'injecteur.
[0005] La présente invention résout ces problèmes en proposant un dispositif de maintien et d'alimentation de plusieurs injecteurs de carburant pour un moteur à combustion interne, indépendant du collecteur d'admission, et dont l'encombrement est particulièrement réduit.
[0006] A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif d'alimentation et de maintien de plusieurs injecteurs de carburant pour un moteur à combustion interne, ces injecteurs étant alimentés latéralement par un conduit d'alimentation, et étant logés et centrés respectivement dans plusieurs logements venus de forme avec ledit conduit d'alimentation, et dont la partie inférieure est reliée de façon étanche à une ouverture du conduit d'admission du carburant dans un cylindre du moteur, le conduit d'alimentation précité et ses logements associés étant réalisés en un matériau non poreux, ce dispositif étant caractérisé en ce que les logements sont reliés entre eux par une platine de renfort et en ce que les injecteurs sont maintenus en position dans les logements grâce à une plaque fixée sur la platine de renfort au moyen d'une vis.
[0007] On précisera que la partie inférieure de la paroi des logements comporte une platine assurant la fixation du dispositif sur le conduit d'admission ou à proximité de ce conduit d'admission du cylindre.
[0008] Suivant une autre caractéristique de l'invention, un joint d'étanchéité plat est interposé entre la partie inférieure de la paroi d'au moins un logement et le bord de l'ouverture correspondante du conduit d'admission.
[0009] Suivant une variante de réalisation du montage étanche du conduit d'alimentation sur le conduit d'admission, l'étanchéité entre la partie inférieure de la paroi d'au moins un logement et le bord de l'ouverture correspondante du conduit d'admission est réalisée au moyen d'un joint torique.
[0010] Suivant une autre variante, un joint d'étanchéité plat est interposé entre la paroi inférieure de la platine d'au moins un logement et le bord de l'ouverture correspondante du conduit d'admission.
[0011] Si le dispositif d'alimentation et de maintien précédemment défini est indépendant du collecteur d'admission et présente un encombrement réduit, il subsiste malgré tout un problème tenant principalement en ce que le démontage d'un injecteur par exemple défectueux, occasionne l'écoulement de l'essence contenue dans le logement correspondant et provenant du conduit d'alimentation proprement dit, en direction du cylindre via le conduit d'admission.
[0012] Ceci entraîne des risques de pollution de l'huile du moteur et peut constituer un réel danger si l'essence est restée au-dessus du piston, au moment du redémarrage du véhicule.
[0013] Ainsi suivant une variante du dispositif selon cette invention, la vis précitée pénètre dans une ouverture ménagée dans la plaque par son côté se trouvant en vis-à-vis du moteur et est vissée dans un écrou solidaire de ladite platine de façon à ce que le dévissage de la vis préalable au démontage d'un injecteur, rendu impossible à partir de la partie supérieure du moteur M, nécessite le démontage de la barrette.
[0014] On voit déjà que grâce aux caractéristiques techniques ci-dessus, l'accès à la tête de vis étant rendu impossible à partir de la partie supérieure du moteur, seul le démontage de toute la barrette permettra la désolidarisation de la plaque et de la platine autorisant le retrait de l'injecteur.
[0015] Suivant une réalisation particulière de l'invention, l'écrou précité est soudé sur la platine.
[0016] Selon une autre caractéristique de l'invention, une toile est disposée en vis-à-vis de la tête de la vis lorsque la barrette est en position de service. Cette toile est venue de forme avec la paroi du collecteur d'admission. Ceci permet d'augmenter l'efficacité du dispositif de sécurité en ajoutant un obstacle supplémentaire à l'accès à la tête de vis. Selon une autre caractéristique de l'invention, tous les injecteurs sont reliés par une seule et même platine, la plaque étant formée par une extension de la paroi des logements.
[0017] Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples et dans lesquels :
La figure 1 est une vue partielle et en coupe transversale, du dispositif d'alimentation et de maintien de plusieurs injecteurs de carburant selon un premier mode de réalisation de l'invention, implanté dans un moteur à combustion interne ;
La figure 2 est une vue de dessus de ce dispositif sans les injecteurs ;
La figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2, et illustrant trois variantes de réalisation de montage étanche du conduit d'alimentation sur le conduit d'admission ;
La figure 4 est une vue en coupe, suivant la ligne IV-IV de la figure 3, et illustrant le conduit d'alimentation de l'invention sans la présence d'injecteur ;
Les figures 5 et 6 sont des vues en coupe suivant respectivement les ligne V-V et VI-VI de la figure 3.
La figure 7 est une vue de dessus du dispositif de l'invention selon un second mode de réalisation, les injecteurs étant montés dans les logements ;
La figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7 ; et
Les figures 9 et 10 sont des vues en coupe transversale de deux barrettes d'injecteur de l'invention, mises en place dans un moteur à combustion interne, suivant respectivement la ligne IX-IX et la ligne X-X de la figure 7.
[0018] En se reportant à la figure 1, on voit un des injecteurs 2 de carburant du système d'injection d'un moteur, introduit et centré dans un des logements 10 formés en même temps qu'un conduit d'alimentation latérale 1 des injecteurs 2. Ce logement 10 présente une forme correspondant sensiblement à celle de l'injecteur 2, et sa partie supérieure présente un évidement annulaire 100 destiné à recevoir une partie supérieure de forme correspondante de l'injecteur 2 de manière à assurer son positionnement dans ledit logement 10 (figure 5).
[0019] Ce conduit d'alimentation 1 et ses logements 10 associés sont réalisés dans un matériau non poreux présentant des caractéristiques d'étanchéité au carburant satisfaisantes. La partie inférieure du logement 10 est introduite et centrée dans une ouverture 30 du conduit d'admission 3 d'un cylindre du moteur, à travers laquelle est injecté le carburant. Deux joints d'étanchéité au carburant 4 sont interposés respectivement, entre les parties supérieure 21 et inférieure 22 des injecteurs 2, et la paroi 11, 12 des logements 10 en regard de ces parties 21, 22, de sorte que la partie de l'injecteur 2 située entre ces deux joints 4 se trouve noyée dans le carburant. Pour assurer l'étanchéité de la liaison entre le logement 10 et le conduit d'admission 3 du cylindre, un joint 8 est interposé entre les parois d'extrémité de la partie inférieure 13 du logement 10 et les parois délimitant un évidement 17 ménagé dans le bord de l'ouverture 30 du conduit d'admission 3.
[0020] Sur les figures 2, 3, 4, 5 et 6, on voit que le dispositif d'alimentation et de maintien comporte trois logements 10 destinés à recevoir chacun un injecteur 2, reliés entre eux par une platine de renfort 18. Chaque injecteur 2 est maintenu en position dans son logement 10 au moyen d'une plaque 5 coiffant l'injecteur 2, dans laquelle a été ménagée une ouverture permettant le passage de la partie supérieure 24 de l'injecteur 2. La plaque précitée 5 prend appui par sa face inférieure sur le bord supérieur des logements 10, et est fixée sur la platine de renfort 18 par l'intermédiaire d'une vis de fixation 101.
[0021] On voit en outre, que la fixation du dispositif selon l'invention, sur le conduit d'admission 3, est réalisée au moyen d'une platine 14, formée à la base des logements 10, et dans laquelle a été ménagée une ouverture 14a pour le passage d'une vis de fixation destinée à être vissée sur le conduit d'admission 3 du cylindre. Pour permettre ce vissage dans le cas du logement 10 médian, il est prévu, dans la platine 18, une découpe 18a, au droit de l'ouverture 14a pratiquée dans la platine 14 solidaire de ce logement. Il est à noter que l'on peut prévoir également une fixation de la platine 14 au voisinage dudit conduit d'admission 3.
[0022] Sur la figure 3, on voit que l'étanchéité entre la partie inférieure 13 du logement 10 et l'ouverture courrespondante 30 du conduit d'admission 3 est obtenue de façon différente pour les trois injecteurs 2.
[0023] Ainsi, l'étanchéité peut être obtenue grâce à l'interposition d'un joint plat 6 entre la paroi d'extrémité inférieure du logement 10 et les parois délimitant un évidement 15 ménagé dans le bord supérieur de l'ouverture correspondante 30 du conduit d'admission 3.
[0024] Cette étanchéité peut également être obtenue au moyen d'un joint torique 7 interposé entre les parois délimitant un évidement 16 ménagé dans la partie inférieure et latérale de la paroi du logement 10 et les surfaces délimitant l'ouverture correspondante 30 du conduit d'admission 3 en regard de ces parois.
[0025] Enfin, l'étanchéité peut être réalisée par un joint plat 8 interposé entre la paroi inférieure 140 de la platine précitée 14, et les parois délimitant un évidement 17 ménagé dans le bord supérieur de l'ouverture correspondante 30 du conduit 3 précité.
[0026] Le choix entre ces trois possibilités pour l'obtention de l'étanchéité précitée dépendra de la disposition adoptée pour centrer l'extrémité du logement 10 dans l'ouverture 30 du conduit d'admission 3.
[0027] Il est à noter que d'autres possibilités pourront être envisagées. On pourra prévoir par exemple un joint plat comprimé unique pour tous les logements avec assemblage du porte joint au moyen de goupilles ou de vis centreuses.
[0028] Le joint d'étanchéité sert également d'isolant thermique et permet de diminuer la valeur de la température au voisinage de l'extrémité de l'injecteur introduite dans l'ouverture du conduit d'admission.
[0029] En fonctionnement, les injecteurs 2 sont positionnés, centrés et maintenus dans les logements 10 du conduit d'alimentation 1, celui-ci dirigeant le carburant autour des parois latérales des injecteurs 2 sans occasionner de fuites de carburant en dehors dudit conduit 1.
[0030] L'ensemble du conduit d'alimentation et de ses logements associés (barrette) peut être réalisé dans tout matériau présentant une étanchéité suffisante au carburant : aluminium matière, matériau ferreux en mécano-soudure, plastique injecté sous pression etc...
[0031] Cet ensemble présente également l'avantage d'être autonome, en ce sens qu'il permet la mise en place des injecteurs en dehors de la ligne d'assemblage du moteur. Ce qui permettra de vérifier l'étanchéité du dispositif, sur un poste spécifique, avant son montage. Ce qui se traduira par une amélioration qualitative de la production.
[0032] Les dispositifs d'alimentation et de maintien de plusieurs injecteurs conformes à l'invention, ou barrettes, pourront être adaptés à chaque type d'injecteur sans que l'on soit obligé de modifier la structure du collecteur d'admission.
[0033] En se reportant aux figures 7 et 8, le dispositif de maintien et d'alimentation de plusieurs injecteurs de carburant selon le second mode de réalisation, appelé communément barrette d'injecteur, comprend principalement un conduit d'alimentation (ou rampe) 1, comportant plusieurs logements 10 venus de forme avec ledit conduit d'alimentation 1 et destinés à loger chacun un injecteur 2. Le maintien en position de chaque injecteur est assuré par d'une part, un épaulement formé à la partie supérieure de l'injecteur 2, prenant appui par sa surface inférieure, sur une surface horizontale d'un évidement 100 de forme correspondante prévu à la partie supérieure de la paroi du logement 10, et par d'autre part une plaque 5 venue de forme avec le conduit d'alimentation 1, traversée par la partie supérieure des injecteurs 2 et sur laquelle est fixée une platine de renfort 18, au moyen de vis d'assemblage 101.
[0034] Selon cette réalisation, l'assemblage précité est réalisé par l'intermédiaire d'une vis 101 et d'un écrou 102 solidaire de la platine précitée 18, la tête 103 de la vis 101 étant orientée du côté du moteur (non représenté sur cette figure mais visible sur la figure 3), et en conséquence, rendue inaccessible à partir de la partie supérieure de ce moteur.
[0035] Dans cette forme particulière de réalisation de l'invention, l'écrou précité 102 est soudé sur la partie supérieure de la platine 18.
[0036] On voit sur les figures 9 et 10 deux barrettes d'injecteurs fixées sur un collecteur d'admission 9 au voisinage des conduits d'admission 3 des cylindres dans un moteur à combustion interne M. Selon ce mode particulier de réalisation de l'invention, le collecteur d'admission 9 comporte une partie en saillie 90 ou toile sous la tête 103 de la vis 101 d'assemblage de la plaque 5 sur la platine 18, destinée à augmenter l'inaccessibilité de la tête 103 de la vis 101 lorsque la barrette est en place.
[0037] C'est ainsi que lorsqu'un opérateur souhaitera démonter un ou plusieurs injecteurs de leur logement 10, il devra préalablement désolidariser la barrette de l'élément de structure sur laquelle elle est fixée, pour pouvoir accéder à la tête 103 de la vis 101 d'assemblage de la plaque 5 sur la platine de renfort 18, par dévissage de toutes les vis 141 prévues à la partie inférieure des logements 10, puis il procédera au dévissage de toutes les vis 101 d'assemblage de la platine de renfort 18 sur la plaque de maintien 5.
[0038] On a donc réalisé suivant l'invention, un dispositif d'alimentation latérale et de maintien de plusieurs injecteurs, peu encombrant, indépendant du collecteur d'admission, et qui permet d'éviter les inconvénients liés à l'obligation de réaliser un conduit d'alimentation intégré au collecteur d'admission, ce dispositif pouvant être adapté à chaque type d'injecteur.
[0039] Grâce à l'invention la barrette est rendue indémontable lorsque le support est fixé sur le moteur.
1. Dispositif d'alimentation et de maintien de plusieurs injecteurs de carburant (2)
pour un moteur à combustion interne (M), ces injecteurs étant alimentés latéralement
par un conduit d'alimentation (1), et étant logés et centrés respectivement dans plusieurs
logements (10) venus de forme avec ledit conduit d'alimentation et dont la partie
inférieure (13) est reliée de façon étanche à une ouverture (30) du conduit d'admission
du carburant dans un cylindre du moteur, le conduit d'alimentation précité (1) et
ses logements associés (10) étant réalisés en un matériau non poreux, caractérisé
en ce que les logements (10) sont reliés entre eux par une platine de renfort (18)
et en ce que les injecteurs (2) sont maintenus en position dans les logements (10)
grâce à une plaque (5) fixée sur la platine de renfort (18) au moyen d'une vis (101).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie inférieure (13)
de la paroi des logements (10) comporte une platine (14), assurant la fixation du
dispositif d'alimentation et de maintien sur le conduit d'admission (3) ou à proximité
de ce conduit d'admission (3) du cylindre.
3. Dispositif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un joint d'étanchéité
plat (6) est interposé entre la partie inférieure (13) de la paroi d'au moins un logement
(10) et le bord de l'ouverture correspondante (30) du conduit d'admission (3).
4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étanchéité entre
la partie inférieure (13) de la paroi d'au moins un logement (10) et le bord de l'ouverture
correspondante (30) du conduit d'admission (3) est réalisée au moyen d'un joint torique
(7).
5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un joint d'étanchéité plat
(8) est interposé entre la paroi inférieure de la platine (14) d'au moins un logement
(10) et le bord de l'ouverture correspondante (30) du conduit d'admission (3).
6. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la vis précitée (101)
pénètre dans une ouverture ménagée dans la plaque (5) par son côté se trouvant en
vis-à-vis du moteur M et est vissée dans un écrou (102) solidaire de ladite platine
(18) de façon à ce que le dévissage de la vis (101) préalable au démontage d'un injecteur
(2), rendu impossible à partir de la partie supérieure du moteur M, nécessite le démontage
de la barrette B.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'écrou précité (102) est
soudé sur la platine précitée (18).
8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'une toile (90) est
disposée en vis-à-vis de la tête (103) de la vis (101) lorsque la barrette B est en
position de service.
9. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la toile (90)
est venue de forme avec la paroi du collecteur d'admission (9).
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que
tous les injecteurs (2) sont reliés par une seule et même platine (18).
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que
la plaque précitée (5) est formée par une extension de la paroi des logements (10).