FR2790301A1 - Soupape a section de passage variable - Google Patents

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Abstract

Cette soupape possède un poussoir monté longitudinalement coulissant, elle libère des sections de passage plus grandes à mesure que la course d'ouverture augmente et peut être actionnée par une bobine d'électroaimant contre la force de rappel d'un ressort.La course du poussoir (2) est limitée par une butée (5) déplaçable axialement, qui est en liaison fonctionnelle avec une seconde commande de positionnement (7) et, en direction axiale (39) en sens contraire à la commande de positionnement (7), avec une combinaison de ressorts (9).Applicable à une soupape de commande pour le retour de carburant dans une conduite d'injection d'un moteur à combustion interne.

Description

I L'invention concerne une soupape, en particulier une soupape de commande
dans une conduite de carburant, telle qu'une soupape de commande pour le retour de carburant dans une conduite d'injection d'un moteur à combustion interne, comprenant un poussoir de soupape disposé longitudinalement coulissant, qui libère des sections de passage plus grandes à mesure que la course d'ouverture augmente et peut être actionné, à l'encontre de la force de rappel d'un ressort de soupape, par une bobine d'électroaimant, avec prévision, pour le réglage variable de la section de passage, d'une combinaison de ressorts possédant au moins deux ressorts de positionnement déformables dans la direction axiale du poussoir, qui sont montés en parallèle et peuvent être sollicités par une
force avec un décalage axial.
Par le document DE 43 34 802 CI, on connaît une soupape de commande installée dans des systèmes d'injection de carburant pour moteurs Diesel dans la conduite d'injection entre une pompe d'injection et une soupape s'ouvrant sous une haute pression. Cette soupape de commande connue contrôle la section de passage d'une conduite de retour partant en dérivation de la conduite d'injection. Elle comporte un poussoir de soupape disposé longitudinalement coulissant, qui libère des sections de passage plus grandes du retour à mesure que la course d'ouverture augmente, et peut être actionné à l'encontre de la force de rappel d'un ressort de soupape par une bobine d'électroaimant. Ce ressort maintient la soupape à la position ouverte lorsque la bobine n'est pas excitée, de sorte que le carburant amené s'écoule à travers le retour. Lorsque le poussoir de soupape ferme le retour sous l'effet de la force magnétique engendrée par la bobine, la pression nécessaire au déclenchement d'une opération d'injection est rapidement établie dans la conduite d'injection. L'injecteur au bout de cette conduite s'ouvre lorsque la pression nominale est atteinte et
libère alors l'accès à la chambre de combustion.
Afin de permettre un dosage exact de très petites quantités injectées à haute vitesse de rotation du moteur, la section de passage de la soupape doit être réglable. Il est connu à cet effet de prévoir une combinaison de ressorts possédant au moins deux ressorts de positionnement déformables dans la direction axiale du poussoir, ressorts qui sont montés en parallèle et
peuvent être sollicités, avec un décalage axial, par une force du poussoir.
Lorsqu'une tension est appliquée aux bornes de la bobine d'électroaimant, la soupape réduit dans une première partie de course la section de passage du retour, à l'encontre de la force d'un premier ressort. Lorsque la tension appliquée aux bornes de la bobine est augmentée, jusqu'à ce que la soupape, en position ouverte, ait couvert et puisse dépasser la première partie de course, le poussoir commence à agir également sur le second ressort qui, dans une seconde partie de course, s'oppose, en plus du premier ressort, au mouvement de fermeture de la soupape. Si la tension est augmentée davantage, la soupape, après avoir parcouru les deux parties de course, vient s'appliquer, à l'encontre de la force de rappel résultante des deux ressorts, contre le siège de la soupape, de sorte que le retour est alors fermé. En raison de fluctuations possibles de la tension de commande de la bobine et de l'interaction créée du poussoir mû à oscillation libre et des forces des ressorts, des positions exactes de l'élément obturateur de la soupape et des sections de passage précises ne peuvent
pas être établies.
Le document DE 37 00 356 AI propose une soupape à commande électromagnétique analogue, pour commander des systèmes d'injection, dont l'électroaimant peut être amené à fournir deux forces magnétiques
distinctes pour trois positions correspondantes du poussoir de soupape.
Dans cette soupape de commande connue aussi, on a coordonné au poussoir deux ressorts de rappel dont un premier attaque le poussoir en permanence et le second entre en action lors du déplacement dans la partie de course comprise entre la position complètement ouverte et la position intermédiaire. Avec les soupapes de commande connues pour le retour de carburant dans la conduite d'injection de moteurs à combustion interne, toute la course de l'électroaimant, donc aussi de la soupape, doit être conçue pour que la section de passage libérée soit si grande que, pendant que se déroulent les événements d'injection, un remplissage sûr, pour compenser le carburant prélevé lors de l'injection, soit garanti à toutes les vitesses de rotation. Or, lors de la désexcitation et de l'initiation du renvoi de carburant par le retour vers la fin de l'injection, la section de passage est alors trop grande, surtout aux basses vitesses de rotation du moteur, de sorte que des décharges excessives de l'espace à haute pression se produisent. Il s'est avéré qu'avec les soupapes de type connu, les sections de passage nécessaires pour éviter des décharges excessives ne peuvent pas être établies avec précision, surtout aux positions intermédiaires. Il en résulte des instabilités dans le processus d'injection prévu. Si, de surcroît, on a prévu une injection de carburant comprenant plusieurs injections partielles pendant le cycle de fonctionnement, la décharge excessive perturbe considérablement ou empêche totalement l'injection principale en raison de
l'arrêt de la pré-injection.
L'invention vise à perfectionner la soupape du type générique spécifié au début, de manière que la section de passage de la soupape puisse être
réglée exactement, en particulier aux positions intermédiaires.
Conformément à l'invention, on obtient ce résultat par une soupape,
du type défini au début, qui est caractérisée en ce que le trajet de dépla-
cement du poussoir est limité par une butée déplaçable axialement, qui est en liaison fonctionnelle avec une seconde commande de positionnement et, en direction axiale en sens contraire à la commande de positionnement,
avec la combinaison de ressorts.
Lorsque la bobine d'électroaimant du poussoir de soupape est excitée, le poussoir est amené à la position fixée par la butée et à laquelle est associée une section de passage correspondante. La section de passage dépend donc de la position de la butée longitudinalement déplaçable et pouvant être amenée avec précision à la position requise par une commande de positionnement séparée. À la différence du poussoir, lequel est actionné au moins une fois lors de chaque cycle de fonctionnement, la butée peut rester à la même position pendant une durée de fonctionnement plus longue du moteur à combustion interne, à savoir jusqu'à ce que des conditions de fonctionnement changées, une variation de la vitesse de rotation par exemple, imposent un changement de la section de passage
lors de l'injection et, partant, un déplacement de la butée.
Suivant le nombre de ressorts de positionnement de la combinaison de ressorts agissant sur la butée, un nombre correspondant de positions de soupape peut être établi, la commande de positionnement coordonnée à la butée étant réglable, quant à la force de positionnement - de façon échelonnée - de manière correspondante pour vaincre les forces de rappel de la combinaison de ressorts coordonnées aux différentes positions de soupape. Il est opportun que la commande de positionnement de la butée et la bobine d'électroaimant du poussoir puissent être activées indépendamment l'une de l'autre, que la commande de positionnement soit activée en fonction de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne et que la butée soit amenée à une position prédéterminée, à laquelle est libérée la section de passage coordonnée à la plage de vitesse de rotation dans laquelle se trouve le moteur à ce moment, pour le renvoi de carburant par
le retour.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la commande de positionnement de la butée est réalisée comme une seconde bobine d'un électroaimant dont l'armature est reliée à un piston positionneur qui, en agissant sur la combinaison de ressorts, est déplaçable par coulissement et
porte la butée pour le poussoir de la soupape de commande. Pour position-
ner la butée, la bobine de I'électroaimant de positionnement est alimentée avec la tension requise, de manière que la force magnétique produite génère la force de positionnement, correspondant à l'obtention de la position de butée recherchée, pour vaincre les forces de rappel associées de la combinaison de ressorts. On obtient une construction compacte de la butée réglable lorsque le piston positionneur traverse la bobine de l'électroaimant de positionnement et son extrémité libre forme la butée pour
le poussoir. Il est opportun que le piston positionneur, la bobine de l'électro-
aimant de positionnement et la combinaison de ressorts soient logés dans un boîtier de butée hors duquel le piston positionneur est extensible à l'extérieur à travers une paroi d'extrémité dirigée vers le poussoir. À la soupape de commande, est ainsi coordonné un sous-ensemble compact,
comprenant le boîtier de butée, qui peut être monté séparément.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus
clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non
limitatif, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels - la Figure 1 est une coupe axiale de la soupape de commande d'un système d'injection à pompe-conduite-buse ou système d'injection PLD (pour "Pumpe-LeitungDUse"); - la Figure 2 est une coupe axiale de la butée réglable pour le poussoir de la soupape de commande; - la Figure 3 montre la butée de soupape selon la Figure 2 dans une position intermédiaire; et - la Figure 4 montre la butée de soupape selon la Figure 2 dans une autre
position de soupape.
La Figure 1 représente, en partie schématiquement, un système d'in-
jection 25 de type pompe-conduite-buse (PLD) d'un moteur à combustion interne non représenté ici. La soupape de commande 1 du système d'injection 25 contrôle une conduite de retour 11 associée à une conduite d'injection 4 et à travers laquelle, à la position ouverte de la soupape, le carburant refoulé par la pompe d'injection, constituée opportunément par une pompe à enfichage 27, s'écoule en retour à partir de la partie basse pression 21 de la conduite d'injection, par exemple dans le réservoir de carburant. Pour déclencher une injection, la soupape de commande 1 ferme le retour 11, avec le résultat que la pression d'injection nécessaire s'établit rapidement, en raison de la poursuite du refoulement de carburant, dans la partie haute pression 20 de la conduite d'injection 4. Quand la pression d'injection est atteinte, I'injecteur, non représenté ici, du moteur à combustion interne s'ouvre et le carburant est éjecté suivant les flèches 28
de la partie haute pression 20 dans la chambre de combustion coordonnée.
La soupape de commande 1 comprend un poussoir de soupape 22 qui est disposé longitudinalement coulissant dans un corps de soupape 3 et présente à son extrémité libre un élément obturateur 15 qui coopère avec un siège de soupape 12 et contrôle l'ouverture et la fermeture de la
conduite de retour 11.
Le poussoir 2 peut être actionné par une bobine d'électroaimant 6 à l'encontre de la force de rappel d'un ressort de soupape 29. L'extrémité du poussoir 2 située à l'opposé de l'élément obturateur 15 porte une armature 16 qui, lorsque la bobine de l'électroaimant est excitée, est attirée par suite des forces magnétiques engendrées, lesquelles dépendent de la tension électrique appliquée chaque fois aux bornes de la bobine 6. Quand cette bobine n'est pas excitée, le ressort 29 repousse le poussoir 2 à la position ouverte et le carburant refoulé par la pompe à enfichage 27 est dirigé à
travers la soupape de commande 1 ouverte dans le retour au réservoir 11.
Pour déclencher l'injection, la bobine 6 est excitée, de sorte que le poussoir 2 est déplacé, en surmontant la force de rappel du ressort 29, de sorte que la section de passage 13 (voir Figure 2) est fermée et que la conduite de retour 11 est coupée. Pour mettre fin à l'injection, la bobine est désexcitée, si bien que le ressort 29 ouvre de nouveau la soupape de commande 1. La pression statique dans la partie haute pression 20 de la conduite d'injection 4 se détend rapidement à travers la section de passage ouverte de la
soupape et le retour au réservoir.
Une unité de commande 22 surveille le circuit électrique 23 de la bobine 6 et provoque, au moment d'injection prévu, I'application de la
tension électrique nécessaire aux bornes de la bobine 6 en vue du déplace-
ment du poussoir 2. Dès que la section de passage 13 est fermée par l'application de l'élément obturateur 15 contre le siège 12, une pression statique peut s'établir dans la partie haute pression 20 de la conduite d'injection, et cette pression conduit finalement à l'ouverture de l'injecteur, donc à l'injection de carburant, pendant que du nouveau carburant s'écoule
suivant la flèche 26.
La direction axiale 39 du poussoir 2 coupe l'axe longitudinal de la
conduite d'injection 4 et un creux s'étendant longitudinalement à la périphé-
rie du poussoir 2, jusqu'à l'élément obturateur 15, forme une chambre de soupape 14 qui relie la partie basse pression 21 à la partie haute pression de la conduite d'injection 4. Quand le poussoir est déplacé par coulissement, la communication fluidique des deux parties de la conduite d'injection 4 est conservée et l'étendue de ladite chambre jusqu'à l'élément obturateur 15 forme en même temps, quand l'injecteur est ouvert, la liaison
d'écoulement entre la partie basse pression 21 et le retour au réservoir 11.
Le trajet d'ouverture du poussoir 2 est limité par une butée 5 déplaçable. Cette butée, de même que les composants prévus pour son positionnement axial, sont logés dans un boîtier de butée 8 logé dans une chambre de retour 30 du corps de soupape 3. Entre la périphérie du boîtier 8 et la paroi interne de la chambre de retour 30, est formé un espace annulaire d'o la conduite de retour au réservoir 11 part en dérivation. La section de passage libérée par la soupape et à travers laquelle, après la fin de l'injection et l'ouverture de la soupape de commande 1, la pression de la partie haute pression 20 est détendue, est fixée suivant la position axiale de la butée 5. Donc, dès que la bobine 6, agissant sur le poussoir 2, est désexcitée, le poussoir 2 s'applique de façon définie, par son élément obturateur 15, contre la butée 5 et est maintenu à la position déterminée exactement par cette butée. Le réglage de la section de passage 13 de la soupape est donc découplé, c'est-à-dire rendu indépendant des imprécisions jusqu'à présent habituelles et qui sont dues aux forces de rappel pratiquement non maîtrisables du ressort de soupape 29 et des forces
magnétiques engendrées par la bobine 6.
Le poussoir 2 peut être de construction simple puisqu'il n'est pas prévu, comme c'est le cas jusqu'à présent, pour le réglage de la position de l'élément obturateur, et donc pour pouvoir être amené et maintenu à une pluralité de positions. Le poussoir de la soupape de commande selon l'invention montrée par la Figure 1, à la place de cette obligation de la technique antérieure, est au contraire commutable exclusivement entre la position ouverte et la position fermée pour produire les mouvements d'ouverture et de fermeture de la soupape. Il suffit, à la conception de la bobine 6 de l'électroaimant, de faire en sorte que la force magnétique engendrée à l'application de la tension électrique dépasse la force de rappel
du ressort de soupape 29.
Pour régler et déplacer axialement la butée 5, le boîtier 8 contient une commande de positionnement qui est constituée, dans l'exemple de réalisation selon la Figure 2, par une seconde bobine d'électroaimant dont on perçoit sur cette Figure l'armature 17 coordonnée. L'exécution et la fonction de la butée réglable seront expliquées plus en détail par la suite en référence aux Figures suivantes. Le réglage axial de la butée 5 est piloté par l'unité de commande 22 qui surveille le circuit électrique 24 de la bobine d'électroaimant coordonnée à la butée 5 et préfixe la tension électrique prévue pour l'établissement de la position adéquate de la butée en fonction de la vitesse de rotation n du moteur. Le circuit électrique 24 de la seconde bobine d'électroaimant, servant de commande de positionnement de la butée 5, et le circuit électrique 23 de la bobine d'électroaimant 6, agissant sur le poussoir de soupape 2, sont commandés indépendamment l'un de l'autre. La Figure 2 est une vue en coupe du boîtier de butée 8 et utilise les mêmes références, pour des composants identiques, que la Figure 1 et les
Figures suivantes.
Le boîtier de butée 8 est en forme de godet et à symétrie de révolution, son extrémité ouverte étant éloignée du poussoir 2. L'espace intérieur du boîtier 8 contient un piston positionneur 10 dont l'extrémité libre traverse la paroi d'extrémité 36 du boîtier 8 et forme la butée 5 pour le poussoir 2. Ce piston est guidé pour pouvoir coulisser longitudinalement dans le boîtier 8 dans une nervure 38 dirigée radialement vers l'intérieur et, par sa partie extrême libre, de diamètre réduit, appelée "tenon", dans le
trou de traversée de la paroi d'extrémité 36.
Le piston positionneur 10 traverse la seconde bobine d'électroaimant, prévue comme bobine de positionnement 7, et est pourvu d'une armature
d'électroaimant 17 à son extrémité située dans l'ouverture du boîtier.
Lorsqu'une tension électrique est appliquée aux bornes de la bobine de positionnement 7, les forces magnétiques ainsi engendrées agissent sur l'armature 17 et exercent une force d'extension sur le piston positionneur , disposé sur le même axe que le poussoir 2. Le mouvement d'extension du piston 10 rencontre l'opposition d'une combinaison 9 de ressorts qui sont montés en parallèle sur le trajet de déplacement du piston 10 et peuvent
être sollicités, avec un décalage axial, par une force de ce piston.
Les ressorts de positionnement de ladite combinaison sont opportuné-
ment constitués par des ressorts hélicoïdaux précontraints 18, 19 qui, selon une disposition avantageuse, montrée par cet exemple de réalisation, peuvent être pourvus de diamètres différents et montés coaxialement l'un dans l'autre dans le boîtier de butée 8. De plus, dans cet exemple, les ressorts hélicoïdaux sont traversés par le piston positionneur 10 et s'appuient d'un côté sur le côté intérieur 37 de la paroi d'extrémité 36 du boîtier 8. Par son autre extrémité, le ressort hélicoïdal 18, situé radialement à l'intérieur, s'applique contre un épaulement radial 33 du piston 10, de sorte que ce ressort s'oppose à tout mouvement d'extension dû aux forces magnétiques. Lorsque la bobine de positionnement 7 n'est pas excitée, le ressort intérieur 18 repousse le piston 10 à la position extrême o la butée autorise le trajet de déplacement maximal du poussoir 2 et libère ainsi la section de passage maximale possible 13 pour la chambre de retour 30.
L'extension maximale du piston 10 vers l'extérieur du boîtier 3, correspon-
dant à la plus petite section de passage possible, est définie par l'épaule-
ment 34 du tenon 35. Quand ce dernier se déplace vers l'extérieur, l'épaulement 34, après avoir couvert la course ou le trajet d'extension maximal 52, vient s'appliquer contre le côté intérieur 37 de la paroi
d'extrémité 36 et arrête le mouvement d'extension.
Les positions intermédiaires, comprises entre les positions extrêmes, à savoir celles obtenues d'une part par la course de rétraction maximale du piston 10 par la bobine 7 et d'autre part par la désexcitation de cette bobine et qui correspond à la section de passage maximale, peuvent être établies avec précision par l'incorporation de plusieurs ressorts hélicoïdaux dans la combinaison de ressorts 9. Dans l'exemple représenté, cette combinaison 9 comprend deux ressorts 18 et 19, mais il est possible aussi de prévoir des ressorts supplémentaires. Chaque ressort supplémentaire permet de définir et d'établir une position intermédiaire supplémentaire de la butée 5. A chaque ressort de positionnement supplémentaire, est coordonné un anneau d'entraînement 32 dont le diamètre correspond à celui du ressort concerné. L'anneau d'entraînement 32 forme l'autre appui pour le ressort
hélicoïdal 19, s'appuyant d'un côté sur le boîtier, comme déjà mentionné.
Cet anneau est monté axialement mobile sur une certaine distance, correspondant à une zone d'extension prévue pour le ressort 19 en question, sur le piston positionneur 10. En l'occurrence, la zone ou plage de mouvement de l'anneau d'entraînement 32 correspond à la partie S1 du mouvement d'extension du piston 10, auquel doit s'opposer exclusivement le premier ressort hélicoïdal 18. Après que le piston ait couvert la première partie de course S1, un épaulement radial 31, prévu sur le piston 10, vient s'appliquer contre l'anneau 32, de sorte que le second ressort hélicoïdal 19
est également soumis ensuite à une force, en plus du premier ressort 18.
Donc, si le piston 10 sort davantage, au-delà de la course S1, cette poursuite du mouvement d'extension rencontre l'opposition de la force de
rappel résultante des deux ressorts 18 et 19 montés en parallèle.
La Figure 3 représente la position intermédiaire obtenue par l'exten-
sion partielle du piston 10, avec application de l'épaulement 31 contre l'anneau 32, lequel agit, en cas de poursuite du mouvement d'extension, sur le ressort hélicoïdal 19 qui lui est coordonné. Cette position intermédiaire est prise par le piston au cas o la tension électrique appliquée aux bornes de la bobine est telle que la force magnétique agissant sur le piston 10 dépasse la force de rappel du premier ressort 18, mais ne dépasse pas la force de rappel résultante des deux ressorts hélicoïdaux, de sorte que le piston, et avec lui la butée 5 pour le poussoir de soupape, sont maintenus
avec précision à la position intermédiaire prédéfinie.
La Figure 4 montre la position du piston positionneur à son extension maximale, obtenue lorsque la force magnétique exercée par la bobine sur l'armature 17 dépasse la force de rappel résultante des deux ressorts. Dans ce cas, le piston 10 s'étend partiellement hors du boîtier de butée 8 au point que l'épaulement radial 34 du tenon 35 s'applique contre le côté intérieur
37 de la paroi d'extrémité après avoir couvert la course S2.
À chaque position de la butée 5, est associée une tension électrique spécifique qui doit être appliquée aux bornes de la bobine 7 pour obtenir le positionnement axial correspondant de la butée 5 coulissante. La tension électrique pour chaque position de soupape est préfixée au préalable dans l'unité de commande et appliquée aux bornes de la bobine 7, produisant l'effet requis sur la butée 5, lorsque celle-ci doit être changée de position, par exemple dans le cas d'un changement de la vitesse de rotation du
moteur à combustion interne.
Il

Claims (11)

R E V E N D I C A TION S
1. Soupape, en particulier soupape de commande pour le retour du carburant dans une conduite d'injection de moteurs à combustion interne,
comprenant un poussoir de soupape (2) disposé longitudinalement coulis-
sant, qui libère des sections de passage (13) plus grandes à mesure que la course d'ouverture augmente et peut être actionné, à l'encontre de la force de rappel d'un ressort de soupape (29), par une bobine d'électroaimant (6), avec prévision, pour le réglage variable de la section de passage (13), d'une combinaison de ressorts (9) possédant au moins deux ressorts de positionnement (18, 19) déformables dans la direction axiale (39) du poussoir (2), qui sont montés en parallèle et peuvent être sollicités par une force avec un décalage axial, caractérisée en ce que le trajet de déplacement du poussoir (2) est limité par une butée (5) déplaçable axialement, qui est en liaison fonctionnelle avec une seconde commande de positionnement (7) et, en direction axiale (39) en sens contraire à la
commande de positionnement (7), avec la combinaison de ressorts (9).
2. Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que la commande de positionnement (7), coordonnée à la butée (5), est réglable, quant à la force de positionnement - de façon échelonnée - de manière correspondante pour vaincre les forces de rappel de la combinaison de
ressorts (9) coordonnées aux différentes positions de soupape.
3. Soupape selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la commande de positionnement (7) de la butée et la bobine d'électroaimant
(6) peuvent être activées indépendamment l'une de l'autre.
4. Soupape selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce
que la commande de positionnement (7) est activée en fonction de la
vitesse de rotation (n) du moteur à combustion interne.
5. Soupape selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce
que la commande de positionnement de la butée (5) est réalisée comme une seconde bobine d'électroaimant (7), dont l'armature (17) est reliée à un piston positionneur (10) déplaçable, en agissant sur la combinaison de
ressorts (9), et portant la butée (5).
6. Soupape selon la revendication 5, caractérisée en ce que le piston positionneur (10) traverse la seconde bobine d'électroaimant (7) et son
extrémité libre forme la butée (5) pour le poussoir de soupape (2).
7. Soupape selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que le piston positionneur (10), la seconde bobine d'électroaimant (7) et la combinaison de ressorts (9) sont logés dans un boîtier de butée (8) d'o le piston positionneur (10) est extensible à l'extérieur à travers une paroi
d'extrémité (36) dirigée vers le poussoir de soupape (2).
8. Soupape selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce
que les ressorts de positionnement de la combinaison de ressorts (9) sont des ressorts hélicoïdaux (18, 19) coaxiaux de diamètres différents, qui s'appuient sur le côté (37) intérieur au boîtier de la paroi d'extrémité (36) et
sont traversés du piston positionneur (10).
9. Soupape selon la revendication 8, caractérisée en ce que le ressort hélicfoïdal (18) situé à l'intérieur est appuyé sur un épaulement radial (33), et à chaque ressort de positionnement (19) supplémentaire est coordonné un anneau d'entraînement (32) dont le diamètre correspond au ressort (19) associé et qui est maintenu axialement mobile sur le piston positionneur (10) dans une zone d'extension de la butée (5) prévue pour le ressort (19)
concerné.
10. Soupape selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que la butée (5) est formée sur une partie extrême ou tenon (35) de diamètre réduit du piston positionneur (10), qui est guidé par la paroi du trou de traversée de la paroi d'extrémité (36) du boîtier de butée (8), I'épaulement (34) du tenon (35) limitant l'extension de la butée par son application
contre le côté intérieur (37) de la paroi d'extrémité (36).
11. Soupape selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce
que les ressorts de positionnement (18, 19) de la combinaison de ressorts
(9) sont précontraints.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10046040A1 (de) * 2000-09-18 2002-04-04 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur Verbesserung der Reproduzierbarkeit der Einspritzdauer an Einspritzsystemen
EP2833033B1 (fr) 2013-08-01 2016-06-22 C.R.F. Società Consortile per Azioni Soupape à actionnement électrique possédant deux voies et trois positions
DE102016107766A1 (de) 2016-04-27 2017-11-02 Eto Magnetic Gmbh Elektromagnetventil sowie Betriebsverfahren
CN106439122B (zh) * 2016-11-10 2019-02-22 多立恒(北京)能源技术股份公司 液化气钢瓶及其安全阀
WO2019224687A1 (fr) * 2018-05-19 2019-11-28 Padmini Vna Mechatronics Pvt. Ltd. Soupape de surpression à double ressort avec assistance pneumatique améliorée

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3410431A1 (de) * 1984-03-21 1985-09-26 Lucas Industries P.L.C., Birmingham, West Midlands Elektromagnetisch zu betaetigendes fluidsteuerventil
US4619239A (en) * 1983-01-25 1986-10-28 Klockner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Fuel injection arrangement for internal combustion engines
DE3700356A1 (de) 1987-01-08 1988-07-21 Bosch Gmbh Robert Magnetventil zur steuerung von fluessigkeitsmengen
US4785787A (en) * 1986-04-29 1988-11-22 Kloeckner-Humboldt-Deutz Ag Fuel injection mechanism for an internal combustion engine
DE4334802C1 (de) 1993-10-13 1995-01-05 Mtu Friedrichshafen Gmbh Brennstoffeinspritzsystem für Dieselmotoren
DE19512730C1 (de) * 1995-04-05 1996-08-29 Mtu Friedrichshafen Gmbh Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmaschine
EP0823550A1 (fr) * 1996-08-06 1998-02-11 Lucas Industries Public Limited Company Injecteur
WO1999009318A1 (fr) * 1997-08-15 1999-02-25 Diesel Technology Company Soupape regulatrice amelioree de pompe a carburant

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4235508A1 (de) * 1992-08-28 1994-03-03 Oerlikon Knorr Eisenbahntech Analog-Stellmagnet, insbesondere für Analog-Magnetventile
US6045120A (en) * 1998-01-13 2000-04-04 Cummins Engine Company, Inc. Flow balanced spill control valve
DE19801169C1 (de) * 1998-01-15 1999-08-12 Daimler Chrysler Ag Kraftstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen
US6125822A (en) * 2000-02-04 2000-10-03 Stanadyne Automotive Corp. Two stage pressure relief valve

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4619239A (en) * 1983-01-25 1986-10-28 Klockner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Fuel injection arrangement for internal combustion engines
DE3410431A1 (de) * 1984-03-21 1985-09-26 Lucas Industries P.L.C., Birmingham, West Midlands Elektromagnetisch zu betaetigendes fluidsteuerventil
US4785787A (en) * 1986-04-29 1988-11-22 Kloeckner-Humboldt-Deutz Ag Fuel injection mechanism for an internal combustion engine
DE3700356A1 (de) 1987-01-08 1988-07-21 Bosch Gmbh Robert Magnetventil zur steuerung von fluessigkeitsmengen
DE4334802C1 (de) 1993-10-13 1995-01-05 Mtu Friedrichshafen Gmbh Brennstoffeinspritzsystem für Dieselmotoren
DE19512730C1 (de) * 1995-04-05 1996-08-29 Mtu Friedrichshafen Gmbh Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmaschine
EP0823550A1 (fr) * 1996-08-06 1998-02-11 Lucas Industries Public Limited Company Injecteur
WO1999009318A1 (fr) * 1997-08-15 1999-02-25 Diesel Technology Company Soupape regulatrice amelioree de pompe a carburant

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