FR2481372A1 - Injecteur de soupape d'injection de carburant pour un moteur diesel - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN INJECTEUR DE SOUPAPE D'INJECTION DE CARBURANT POUR UN MOTEUR DIESEL. L'INJECTEUR COMPORTE DES CANAUX 2 ABOUTISSANT DANS LA CHAMBRE DE COMBUSTION 10 D'UN CYLINDRE D'UN MOTEUR, ET DES SURFACES METTANT EN TURBULENCE LE CARBURANT ET DISPOSEES EN AMONT DESDITS CANAUX, LESDITES SURFACES ETANT REALISEES SOUS LA FORME DE DEUX PERFORATIONS CYLINDRIQUES 4 DEBOUCHANT DANS LES CANAUX 2 ET SITUEES DANS UNE DOUILLE 5 MONTEE FIXE DANS LE CORPS 1 DE L'INJECTEUR ET SEPAREE DE CE DERNIER. APPLICATION NOTAMMENT AUX MOTEURS DIESEL DE VEHICULES AUTOMOBILES, PEU SENSIBLES A DES ENGORGEMENTS DE CARBURANT.
Description
L'invention concerne un injecteur d'une soupape d'injection du carburant pour un moteur diesel, du type comportant un corps d'injecteur dont la partie cylindrique, située en aval du siège de soupape, comporte au moins un canal aboutissant dans une chambre de combustion d'un cylindre, et dans lequel il est prévu des surfaces mettant en turbulence le carburant circulant dans le canal de l'injecteur.
A chaque cycle de travail; une quantité déterminée de carburant est injectée dans la chambre de combustion du cylindre d'un moteur diesel par l'injecteur d'une soupape d'injection. Le jet de carburant sortant du canal de l'injecteur doit d'une part etre suffisamment long pour pénétrer suffisamment profondément à 1 5 intérieur de la chambre de combustion, conformément aux conditions respectives de fonctionnement, et d'autre part être pulvérise d'une façon suffisamment fine pour permettre une combustion aussi complète que possible du carburant. Le jet de carburant doit à cet effet posséder une force de pénétration et une vitesse devant être choisies pour le canal de llinjecteur en tenant compte de la distance de l'injecteur par rapport à la paroi de la chambre de combustion.En outre, le jet de carburant doit posséder un angle de divergence suffisamment important pour fournir une répartition suffisante du carburant dans la chambre de combustion.
Pour améliorer la pulvérisation, le brevet suisse n0 340 093 a fait connaître un injecteur du type indiqué plus haut, dont le canal est enroulé sous la forme d'une hélice ou bien comporte des surfaces s'détendant sous la forme d'une hélice. Dans le cas de cette forme de réalisation du canal de l'injecteur, lorsque ce dernier est traversé par le carburant, une turbulence, qui s'est avérée favorable pour la pulvérisation, est communiquée au carburant. Un inconvénient important d'un tel canal d'injecteur réside dans le fait que sa fabrication s'effectue par électro-érosion, ce qui est très onéreux. En outre, il peut se former, dans le canal de l'injecteur, des dépôts pouvant conduire à des perturbations de fonctionnement par suite du risque d'obturation.
-La présente invention a pour but d'améliorer l'injecteur de carburant du type indiqué plus haut de manière à ce qu'il puisse être fabriqué plus aisément, tout en fournissant une pulvérisation aussi bonne du carburant, et soit moins sensible à des phénomènes d'obturation ou d'engorgemment.
Conformément à l'invention, les surfaces créant la turbulence et situées en amont du canal de l'injecteur sont réalisées -par une douille montée fixe dans le corps de l'injecteur et séparée de ce dernier, et limitent des canaux qui traversent la paroi de la douille. L'injecteur conforme à l'invention présente comme avantage le fait que les surfaces créant la turbulence peuvent être réalisées indépendamment des canaux de l'injecteur situés dans le corps de l'injecteur.
Ceci permet de donner aux surfaces créant la turbulence une forme relativement simple qui, lors du fonctionnement de l'injecteur, est moins sujette à des obstructions ou à des engorgements. Les canaux de l'injecteur peuvent par conséquent posséder la section transversale circulaire usuelle, de sorte que le jet de carburant turbulent reçoit encore un bon guidage avant sa sortie hors du canal.
Selon une forme particulièrement avantageuse de réalisation de l'invention, les surfaces créant la turbulence sont formées par au moins deux perforations cylindriques traversant la paroi de la douille et débouchant dans le canal de l'injecteur et dont les axes sont situés des deux côtés de l'axe du canal de l'injecteur. Une telle solution est simple, pratique et bon marché.
Selon une autre forme de réalisation de l'invention, il est prévu entre les perforations créant la turbulence et le canal de l'injecteur une perforation qui se rétrécit en direction dudit canal. De ce fait, la section transversale, dans laquelle débouchent les perforations créant la turbulence, et par conséquent le nombre possible de telles erfo- rations sont accrus.
Les perforations créant la turbulence s'étendent, de façon appropriée, tangentiellement par rapport au canal de l'injecteur ou au perçage conique. Ainsi se trouve créées des conditions optimales pour l'obtention de la turbulence.
La perforation conique peut être réalisée dans le corps de l'injecteur ou bien dans un manchon monté fixe entre le corps de l'injecteur et la douille.
A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement aux dessins annexés une forme de réalisation de l'objet de l'invention - la figure 1 représente une coupe, prise suivant la ligne I-I
de la figure 2, d'un injecteur comportant des perforations
créant une turbulence ; et - la figure 2 représente une coupe suivant la ligne Il-Il du
dispositif de la figure 1.
de la figure 2, d'un injecteur comportant des perforations
créant une turbulence ; et - la figure 2 représente une coupe suivant la ligne Il-Il du
dispositif de la figure 1.
Conformément aux figures 1 et 2, un corps d'injecteur cylindrique creux 1 fermé en direction de la chambre de combustion 10, comporte, dans sa partie cylindrique, trois canaux 2 réalisés sous la forme de perforations cylindriques qui sont disposées en étant uniformément réparties sur le pourtour de llinjecteur. Les axes 6 des trois canaux 2 de l'injecteur sont situés sur une surface conique qui s'élargit en direction de la chambre de combustion 10 A chaque canal 2 de l'injecteur est associée, du côté entrée, une perforation conique 3 qui se rétrécit en direction du canal 2 de l'injecteur et est réaliséedans une douille 7 montée fixe dans le corps 1 de l'injecteur En amont de chaque perforation conique 3 se trouvent prévues dans une douille 5 deux perforations rectilignes 4 dont les axes sgétendent transver salement par rapport à l'axe 8 de la soupape Les perforations 4, qui sont associées à une 3rforat-on cocisce 39 sont situées à différentes hauteurs suivant la direction de lgaxe vertical 8 ; leurs axes s'intersectent en projection verticale Ces perfcrations débouchent approximativement tangentiellement dans la perforation conique associée 3. La douille 5 est insérée dans le manchon 7 et est par conséquent également montée fixe dans le corps 1 de l'injecteur. Ce corps 1, le manchon 7 et la douille 5 sont munis chacun d'une collerette à leur extremité supérieure ; les trois pièces indiquées sont reliées, par l'intermédiaire de cette collerette, à la soupape d'injection non représentée de façon détaillée L'extrémité supérieure, sur la figure 1, de la douille comporte un siège 12 de soupape qui coagit avec le pointeau mobile de la soupape d'injection.
Lors du fonctionnement de l'injecteur, le carburant s'écoule par l'intermédiaire du siège de soupape 12 dans l'espace 9 de la douille 5 et, à partir de là, dans les perforations 4 créant une turbulence. Le carburant sort de ces perfoitions pour pénétrer dans la perforation conique 3 où il entre en turbulence par suite de la disposition tangentielle des perforations 4. Ainsi placé en état de turbulence, le carburant pénètre alors en passant dans le canal 2 de l'injecteur dans la chambre de combustion 10, où le jet de carburant est finement pulvérisé sous l'influence de la turbulence.
Contrairement à la forme de réalisation décrite, la perforation conique 3 présente à l'entrée du canal 2 de l'injecteur peut être réalisée dans le corps 1 de l'injecteur lui-même, le manchon 7 pouvant alors être supprimé. Au lieu des perforations cylindriques 4, les surfaces créant la turbulence pourraient être ménagées sous la forme de canaux traversant la douille 5 et possédant une section transversale par exemple rectangulaire. Si les surfaces créant la turbulence sont ménagées dans la douille, l'écoulement de carburant ainsi affecté de turbulence pourrait pénétrer directement dans le canal cylindrique 2 de l'injecteur, de sorte qu'il ne serait pas nécessaire de prévoir le montage intercalaire d'une perforation conique. Les surfaces créant la turbulence peuvent être également réalisées dans un empilage de pièces en forme de disques annulaires, insérées dans le corps 1 de l'injecteur et constituant ensemble la douille. Au lieu d'une série de canaux 2 de l'injecteur, on peut également prévoir plusieurs ensembles superposés de tels canaux. Les surfaces créant la turbulence seraient alors associées aux canaux de l'injecteur en étant répartis sur plusieurs étages.
Claims (6)
1. - Injecteur d'une soupape d'injection de carburant pour un moteur diesel, comportant un corps d'injecteur dont la partie cylindrique, située en aval d'un siège de soupape, comporte au moins un canal aboutissant à une chambre de combustion d'un cylindre du moteur, et dans lequel il est prévu des surfaces qui mettent en turbulence le carburant s'écoulant à travers le canal de l'injecteur, caractérisé par le fait que les surfaces créant une turbulence sont réalisées, en amont du canal (2) de l'injecteur, dans une douille (5) montée fixe dans le corps (1) de luinjecteur et séparée de ce dernier, et ces surfaces créant une turbulence limitent des canaux qui traversent la paroi de la douille.
2. - Injecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces créant une turbulence sont formées par au moins deux perforations cylindriques (4) qui traversent la paroi de la douille et débouchent dans le canal de l'injecteur et dont les axes sont transversaux à l'axe (8) de la douille (5).
3. - Injecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu entre les perforations (4) et le canal (2) de l'injecteur une perforation (3) se rétrécissant en direction dudit canal.
4. - Injecteur selon la revendication 3 caractérisé en ce que lesperforations(4) réalisant une turbulence s'étendent approximativement tangentiellement à la perforation conique (3).
5. - Injecteur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la perforation conique (3) est réalisée dans le corps (1) de l'injecteur.
6. - Injecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la perforation conique (3) est réalisée dans un manchon (7) monté fixe entre le corps (1) de l'injecteur et la douille (5).
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