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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2514830A1
Family ID 1870586
Probable Assignee Lucas Ind Plc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
EN Title A fuel injection nozzle for delivering fuel to an internal
combustion engine contains a valve element (13) which is..........
FR Title INJECTEUR DE COMBUSTIBLE
Abstract
_________________________________________________________________
A fuel injection nozzle for delivering fuel to an internal combustion
engine contains a valve element (13) which is moved off a seat (15)
under the action of the pressurised fuel. The valve element is
arranged in a chamber enclosed by an annular wall (24). During
operation the chamber contains fuel. A pair of electrodes (31, 32) is
mounted on the outer surface of the wall and the capacitive reactance
between these varies with the movement of the valve element. The
electrodes are connected either directly or via an electrical control
circuit to connecting terminals (35, 36) on an enclosing part of the
nozzle, the electrical control circuit causing a change in the
impedance. The wall is composed of an electrically insulating
material.
L'INJECTEUR DE COMBUSTIBLE DE L'INVENTION POUR ALIMENTER EN
COMBUSTIBLE UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE COMPREND UNE SOUPAPE 13 QUI
PEUT ETRE SOULEVEE D'UN SIEGE 15 PAR DU COMBUSTIBLE SOUS PRESSION. LA
SOUPAPE EST SITUEE DANS UNE CHAMBRE 23 LIMITEE PAR UNE PAROI ANNULAIRE
24. EN FONCTIONNEMENT, LA CHAMBRE CONTIENT DU COMBUSTIBLE ET SUR LA
SURFACE EXTERIEURE DE LA PAROI SONT MONTEES DEUX ELECTRODES 31, 32, LA
CAPACITE ENTRE CELLES-CI VARIANT QUAND LA SOUPAPE SE DEPLACE. LES
ELECTRODES SONT CONNECTEES A DES BORNES 35, 36 SUR UNE PARTIE
EXTERIEURE DE L'INJECTEUR DIRECTEMENT OU PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN
CIRCUIT ELECTRIQUE 37 QUI PRODUIT UNE TRANSFORMATION D'IMPEDANCE. LA
PAROI 24 EST REALISEE AVEC UN MATERIAU ELECTRIQUEMENT ISOLANT.
Description
_________________________________________________________________
INJECTEUR DE COMBUSTIBLE
La presente invention concerne un injecteur de combustible pour
alimenter en combustible un moteur a combustion interne, du type
comprenant une soupape qui est amenee en contact avec un siege par un
moyen elastique pour empecher l'ecoulement du combustible par un
orifice, la soupape etant soulevee du siege par la pression du
combustible fourni par une entree de combustible, la pression du
combustible agissant sur la soupape en opposition par rapport au moyen
elastique.
De tels injecteurs sont bien connus dans la technique et en general
sont classes dans deux categories, a savoir le type dit a ouverture
vers l'interieur dans lequel la soupape est deplacee par la pression
du combustible dans le sens s'eloignant de l'espace de combustion
alimente en combustible, et le type dit a ouverture vers l'exterieur
dans lequel la soupape sous l'action de la pression du combustible, se
deplace vers l'espace de combustion. Dans le type a ouverture vers
l'interieur de l'injecteur, la soupape a son extremite eloignee du
siege, exposee a une chambre qui est generalement reliee a un tuyau
d'ecoulement et qui est par consequent a une pression basse en
comparaison de la pression du combustible a l'entree.
Dans l'injecteur a ouverture vers l'exterieur, la pression basse est
en fait la pression dans l'espace de combustion et le corps de
l'injecteur definit une chambre qui s'adapte a la partie principale de
la soupape et qui est directement reliee a l'entree.
Afin d'obtenir une commande precise du fonctionnement du moteur, il
est necessaire d'obtenir de l'injecteur un signal indiquant le
soulevement de la soupape du siege et ainsi l'alimentation en
combustible par l'injecteur. Ds les injecteurs a ouverture vers
l'interieur, on sait obtenir une certaine forme de disposition de
detection electrique dans la chambre mentionnee plus haut et effectuer
les connexions electriques a travers la paroi de la
chambre.Differentes formes de realisation de disposition de detection
sont connues, en particulier, des dispositions capacitives, et bien
que dans une telle disposition connue la chambre soit essentiellement
a la pression du tuyau d'ecoulement, la mise en place de la connexion
jusqu'a l'exterieur de l'injecteur presente une difficulte en raison
de la necessite d'obtenir une connexion etanche au combustible qui
puisse resister aux conditions ambiantes auxquelles elle est soumise
en foncnement. Le probleme est encore plus serieux avec un injecteur
du type a ouverture vers l'exterieur car la pression du combustible a
l'interieur de la chambre est beaucoup plus elevee.
L'objet de la presente invention est un injecteur de combustible du
type specifie ayant une forme de realisation simple et commode.
Selon l'invention, un injecteur de combustible pour alimenter en
combustible un moteur a combustion interne comportant un assemblage de
soupape qui comprend une soupape et un moyen elastique pour amener la
soupape en contact avec un siege, est caracterise en ce qu'il comprend
un element realise avec un materiau isolant electriquement: ledit
element definissant une partie integrante de jupe, ladite partie de
jupe entourant une partie de l'assemblage de soupape et definissant
avec celle-ci une chambre7 un passage d'entree de combustible jusqu'a
la chambre, un raccord 'd'entree et un ecrou a chape, ledit raccord
d'entree definissant une entree de combustible communiquant avec le
passage, un moyen pour retenir le raccord d'entree et l'ecrou a chape
dans un etat relatif d'assemblage, l'ecrou a chape venant en contact
avec une partie de l'assemblage de soupape pour maintenir la partie de
l'assemblage de soupape en contact d'etancheite avec ladite jupe, le
raccord d'entree venant en contact avec ledit element, un degagement
defini autour de la jupe, des electrodes montees autour de la surface
exterieure de la jupe etdes moyens de connexion reliant les electrodes
a des bornes a l'exterieur de l'injecteur, la capacite entre les
electrodes variant avec le mouvement de la soupape dans la chambre.
D'autres caracteristiques et avantages de la presente invention seront
mis en evidence dans la description suivante, donnee a titre d'exemple
non limitatif, en reference aux dessins annexes dans lesquels:
Figure 1 est une vue en coupe laterale en elevation d'un injecteur
selon la presente invention; et
Figure 2 est une vue exterieure d'une partie de l'injecteur represente
sur la Figure 1.
Sur les figures, l'injecteur represente est du type a ouverture vers
l'exterieur et comprend un assemblage de soupape indique dans son
ensemble par la reference 10.
L'assemblage de soupape comprend une partie de corps a bride Il dans
laquelle est forme un alesage 12 a l'inte- rieur duquel peut coulisser
une soupape 13. La soupape 13 comprend une tete 14 qui peut venir en
contact avec un siege 15 pour empecher l'ecoulement du combustible
venant de l'alesage 12 par l'orifice defini par une partie lege-
rement agrandie de l'alesage en aval du siege. La soupape 13 comprend
une partie cannelee 16 qui guide la soupape dans son mouvement a
l'interieur de l'alesage et une partie cylindrique unie 17 qui est
partiellement situee a l'interieur de l'alesage mais qui s'etend hors
de celuici. La partie de la soupape entre les parties 16 et 17 a un
diametre reduit de maniere a definir avec l'alesage un degagement
annulaire avec lequel communiquent deux portes 19 formees dans la
partie de corps 11.
La partie 17 qui depasse de l'alesage 12 est montee dans une butee a
ressort 20 entre laquelle et la partie a bride de la partie de corps
11 est place un ressort a compression a boudin 21. La butee a ressort
est retenue en position sur la soupape au moyen d'un element de
retenue 22.
L'assemblage de soupape est sitne a l'interieur d'une chambre 23 qui
est definie en partie par une partie integrante de jupe 24 d'un
element cylindrique 25. L'element 25 comprend un passage d'entree 26
qui communique avec une entree de combustible 27 formee dans un
raccord d'entree 28. Le raccord d'entree 28 comporte une partie
cylindrique creuse qui est filetee sur sa surface peripherique et qui
est engage par un ecrou a chape 29. L'ecrou a chape est mis en contact
contre la bride de la partie de corps 11 et-- pousse la bride pour la
mettre en contact etanche avec la partie de jupe 24 de l'element 25.
Une partie reduite de l'element 25 est situee a l'interieur du raccord
d'entree 28 et sa surface extreme est maintenue en contact etanche
avec un degre defini a l'interieur du raccord d'entree.
Le raccord d'entree est aussi adapte a un filtre 30 et la disposition
est telle que lorsque le combustible sous pression est envoye a
l'entree 27, le combustible sous pression penetre dans la chambre 23
et la pression du combustible agissant sur la soupape souleve la tete
14 du siege 15 pour permettre au combustible de s'ecouler par
l'orifice annulaire defini entre la tete de soupape et la partie
agrandie de l'alesage.
Un petit degagement est defini entre la partie de jupe 24 et la paroi
de l'ecrou a chape qui l'entoure et ce degagement communique avec
l'exterieur de l'injecteur au moyen de la liaison par filetage entre
l'ecrou a chape et le raccord d'entree.
Le materiau dans lequel sont formes l'element 25 et la jupe 24 est un
materiau isolant electriquement, de preference un compose de silicon
et d'autres elements. Le raccord d'entree 28 est realise avec du metal
de meme que l'ecrou a chape 29 et l'assemblage de soupape.
Afin de donner une indication du mouvement de la tete 14 de la soupape
s'eloignant du siege, on prevoit un moyen de detection electrique
monte sur la paroisexterieure de la partie de jupe 24. Dans l'exemple
particulier le moyen de detection comprend deux electrodes espacees
31, 32, situees de maniere que leur valeur de capacite depende de la
butee a ressort 20 et de l'element de retenue 22.
Quand la soupape se deplace vers la position d'ouverture, la butee a
ressort et l'element de retenue se deplacent egalement avec la soupape
et ainsi les valeurs de capacite des electrodes varient et on peut
detecter cette variation de capacite pour indiquer quand la tete est
soulevee du siege.
Les electrodes peuvent etre directement connectees a deux elements de
contact 33,34,qui se trouvent autour < 9p la partie de l'element 25
situee a l'interieur du raccord d'entree et le raccord d'entree est
pourvu de bornes isolees 35,36 qui etablissent un contact electrique
avec respectivement les elements 33 et 34. Autrement, et comme on l'a
represente, l'element 25 comporte une partie reduite autour de
laquelle sont places des composants de circuit indiques dans leur
ensemble par 37 et qui constituent un circuit electrique qui est
effectivement connecte entre les electrodes et les bornes. Le circuit
est sensible a la variation de capacite pour engendrer un signal de
sortie de faible impedance. Les composants de circuit peuvent etre
montes sur l'element 25 puisque celui-ci est realise avec un materiau
electriquement conducteur.
I1 faut s'attendre a ce que la partie de jupe 24 s'elargisse
legerement sous l action de la pression du combustible et qu'ainsi les
electrodes 31,32 se rapprochent de la paroi de l'ecrou a chape.
Cependant, puisque les deux electrodes sont alors affectees, la
difference des valeurs relatives due a l'elargissement sera faible.
On notera que les composants electriques qui constituent le moyen de
detection ainsi que les bornes sont situes a l'interieur d'un espace
exempt de combustible a basse pression qui simplifie considerablement
la mise en place des differentes connexions electriques et facilite
egalement le choix des composants constituant le moyen de detection.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONSl.Injecteur de combustible pour alimenter en combustible
un moteur a combustion interne comportant un assemblage de soupape qui
comprend une soupape et un moyen elastique pour amener la soupape en
contact avec un siege, caracterise en ce qu'il comprend un element
(25) realise avec un materiau electriquement isolant, cet element
definissant une partie integrante de jupe (24), la jupe entourant une
partie de l'assemblage de soupape (10) et definissant avec celle-ci
une chambre (23), un passage d'entree de combustible (26) jusqu'a la
chambre, un raccord d'entree (28) et un ecrou a chape (29), le raccord
d'entree (28) definissant une entree de combustible communiquant avec
le passage, un moyen de retenue (22) pour retenir le raccord d'entree
et l'ecrou a chape dans un etat relatif d'assemblage, l'ecrou a chape
venant en contact avec une partie de l'assemblage de soupape pour
maintenir la partie de l'assemblage de soupape en contact d'etancheite
avec la jupe, le raccord d'entree venant en contact avec ledit element
(25), un degagement defini autour de la jupe, des electrodes (31,32)
montees autour de la surface exterieure de la jupe et des moyens de
connexion (33,34) reliant les electrodes a des bornes (35, 36) a
l'exterieur de l'injecteur, la capacite entre les electrodes variant
avec le mouvement de la soupape dans la chambre.2. Injecteur selon la
revendication 1, caracterise en ce que les bornes (35,36) sont montees
sur le raccord d'entree (28), les moyens de connexion (33,34)
comprenant des elements de contact portes par ledit element (25)
3. Injecteur selon la revendication 2, caracterise en ce qu'il
comprend un espace defini autour de l'element (25) dans lequel sont
places les composants de circuits, les composants de circuit formant
un circuit electrique (37)en- tre les electrodes et les bornes.4.
Injecteur selon la revendication 1, caracterise en ce que le materiau
dans lequel est realise ledit element (2S est un compose de silicon et
d'autres elements.
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