EP1426610A1 - Dispositif d'amortissement des ondes de pression pour système d'injection de carburant - Google Patents

Dispositif d'amortissement des ondes de pression pour système d'injection de carburant Download PDF

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EP1426610A1
EP1426610A1 EP03293029A EP03293029A EP1426610A1 EP 1426610 A1 EP1426610 A1 EP 1426610A1 EP 03293029 A EP03293029 A EP 03293029A EP 03293029 A EP03293029 A EP 03293029A EP 1426610 A1 EP1426610 A1 EP 1426610A1
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EP
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fuel
pressure
damping device
piston
main body
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Franck Levy
Stéphane Ruby
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Renault SAS
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Renault SAS
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    • F02M2200/31—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements
    • F02M2200/315—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements for damping fuel pressure fluctuations

Definitions

  • the present invention relates to a pressurized fuel injection system for a internal combustion engine.
  • the invention relates to a fuel injection system comprising a common fuel distribution rail (from English "common rail"), this distribution ramp being on the one hand connected to a high pressure pump, and on the other hand to a plurality of fuel injectors, each of them cooperating with a chamber of associated combustion.
  • a common fuel distribution rail from English "common rail"
  • this distribution ramp being on the one hand connected to a high pressure pump, and on the other hand to a plurality of fuel injectors, each of them cooperating with a chamber of associated combustion.
  • the present invention also relates to a device for damping pressure waves intended to equip such a system injection.
  • a solution known in the state of the technique involves inserting one or more damping devices of the pressure waves on the injection ducts connected to the injectors of the system, in order to create pressure losses intended to reduce pressure fluctuations resulting from injections previously performed.
  • the present invention aims to propose a device for damping the waves of pressure with satisfactory efficiency in terms of weakening of interactions occurring between successive injections, while not generating than small engine performance losses.
  • the subject of the invention is a damping device for pressure waves intended to equip a fuel injection system for internal combustion engine, common rail fuel distribution, the device comprising means of restriction capable of causing losses of charge in the injection system when they are crossed by the flowing fuel.
  • the restriction means are made of such that the pressure losses caused by the flow of fuel through these means of restriction towards the high pressure pump are greater than the pressure losses caused by the flow of fuel through these same means of restriction towards at least one of the injectors injection system.
  • the design of the device according to the invention makes it possible to generate losses different load in the direction of flow of the fuel in the injection system, these losses of load being lower during the injection phases of fuel intended to expel the latter in the direction of a system injector.
  • the invention furthermore relates to a pressurized fuel injection system for internal combustion engine, to a common rail of fuel distribution, comprising a plurality injectors.
  • the system comprises in in addition to at least one wave damping device pressure such as that also object of the present invention and described above.
  • the subject of the invention is a damping device pressure waves intended to equip a system fuel injection system for a combustion engine internal, common rail fuel distribution, the device comprising restriction means capable of generating losses in the system injection when they are crossed by the fuel in flow.
  • the device furthermore includes a bypass also to be crossed by the fuel, exclusively when the fuel pressure flowing through the device exceeds a predetermined value.
  • the damping device according to the invention makes it possible to obtain an efficiency satisfactory in terms of weakening interactions occurring between injections successive stages, for example by providing means of classic restrictions that may fill a such function, and whose behavior is particularly satisfactory for low flow rates and low fuel pressures.
  • the addition parallel of a bypass activated only when the fuel pressure exceeds a predetermined value considerably reduces the losses of engine performance, especially for the strong flow rates and high fuel pressures.
  • the subject of the invention is a damping device pressure waves intended to equip a system fuel injection system for a combustion engine internal, common rail fuel distribution, the device comprising restriction means defining a restriction zone capable of generating pressure losses in the injection system when it is crossed by the fuel in flow.
  • the restriction zone has a variable geometry depending on the fuel pressure flowing through the device.
  • variable geometry restriction area allows for provide a different level of pressure drop in depending on the fuel pressure.
  • the device 114 can take place substantially at the same locations as those occupied by the damping devices of the prior art, to know about the injection pipes, close to the common distribution ramp and its orifices exit.
  • the damping device 114 can also be arranged and adapted to equip directly one of the outlets of the ramp common distribution, the inlet of this same common rail, the feed duct, or again the outlet of the high pressure pump.
  • the device can be arranged in downstream and / or upstream of the common system ramp injection.
  • the damping device 114 is interposed between two sections 16a and 16b of a conduit injection, the device 114 being for example assembled by welding to these various sections 16a and 16b of similar inner section.
  • the damping device 114 pressure waves comprises means of restriction in the form of at least one nozzle asymmetrical 116, and preferably only one.
  • This nozzle asymmetrical 116 has a first profile 118 and a second profile 120, the latter being separated by a junction area 122 of small section.
  • the first and second profiles 118 and 120 are arranged so as to be respectively in contact with the upper sections and lower 16a and 16b.
  • the first profile 118 is substantially conical shape, while the second profile 120 is of substantially straight shape.
  • the straight form of the conventional bore type the second profile 120 has an inner section substantially identical to the inner section of the lower section 16b, and well above the section of the junction zone 122.
  • the conical shape of the first profile 118 is made of so that the widest portion of the cone lies in contact with the upper section 16a, and so that the narrowest portion of the cone is in contact of the junction zone 122.
  • the widest portion of the cone has a section substantially identical to the inner section of the upper section 16a, and the narrowest portion of the cone has a section substantially identical to the section of the junction zone 122, this one taking for example the shape of a simple bore.
  • the asymmetrical nozzle 116 proposed, easily achievable in one piece by machining, provides satisfactory efficiency in terms of weakening of interactions occurring between successive fuel injections, in the sense that the pressure drops observed during the flow of the fuel in the direction represented by arrow A can be relatively important.
  • the nozzle 116 generates only very small losses in performance of the engine, to the extent that the losses of load observed during the flow of fuel in the direction represented by the arrow B can be low enough to significantly limit loss of injection flow at high pressure.
  • first and second profile 118,120 and of the junction zone 122 of the asymmetrical nozzle 116 can be adapted according to the various losses desired charge.
  • damping device 214 waves of pressure, according to a second embodiment preferred embodiment of the present invention.
  • the damping device 214 of the pressure waves has restriction means including a deformable element 216 of the membrane type of material flexible, this membrane 216 being provided with an opening 218 single and preferentially of circular section.
  • Membrane 216 also has a section of substantially circular shape, and is assembled fixed inside the injection pipe 16 of so that its periphery totally marries the inside of this duct 16, the inner section of which is therefore substantially identical to the section circular of this membrane 216. It should be noted that the assembly of the membrane 216 is for example by gluing or using inserts (no represented) so that its periphery is always fixed compared to the injection duct 16.
  • the flowing fuel in the injection pipe 16 and arriving at the level of the membrane 216 can only the to cross through a passage defined by the opening 218, preferably in the center.
  • the means of restriction further comprise a support element 220 which does not create no or little loss of load, preferably of the type rigid element in the shape of a cross.
  • a support element 220 which does not create no or little loss of load, preferably of the type rigid element in the shape of a cross.
  • the action exerted by the fuel in flow on the flexible membrane 216 causes only a plating of it against the element 220 support downstream.
  • the membrane 216 as well as its central opening 218 are then almost not deformed in relation to their rest configuration in which they are not subject to any mechanical stress, especially because of the contact existing original between the support element 220 forming stop and the flexible membrane 216.
  • the flowing fuel first crosses the rigid support element 220, before coming to exert an action on the membrane flexible 216 means of restriction.
  • a positioning upstream of the element 220 does not allow him to fulfill his role of stop for the flexible membrane 216, so this membrane 216 as well as its central opening 218 are largely distorted by the action of fuel in flow in the injection conduit 16.
  • the section of the opening 218 is advantageously variable depending on the level of deformation of the flexible membrane 216 comparable to a deformable diaphragm, this level of deformation being directly dependent on the flow characteristics fuel in the injection system, and therefore closely related to the operating point of the motor.
  • the opening 218 has a section greater than that observed in the case of a fuel flow in the direction represented by the arrow A.
  • the deformable element takes the form of a grid deformable 316, having a plurality of openings 318 whose section is likely to grow more to the deformation of the gate 316, caused by the action of the flowing fuel in the direction represented by the arrow B in FIG.
  • the damping device 114 is interposed between two sections 16a and 16b of an injection pipe, the 114 device being for example assembled by welding to these various sections 16a and 16b of inner section similar.
  • the damping device 114 'waves pressure comprises formed restriction means by an outer body 116 'and a main body 118'.
  • the outer body 116 ' is indifferently shaped cylindrical with circular or parallelepiped section, and is provided with a fuel inlet 120 'in contact with the upper section 16a, as well as an outlet 122 'fuel in contact with the lower section 16b.
  • the main body 118 ' is housed in inside the outer body 116 ', preferably centric way.
  • the means of restriction therefore form a zone of restriction 124 'of substantially annular shape, this zone 124 'being located between the outer body 116' and the main body 118 '.
  • the restriction zone 124 is a zone annular operating in thin-layer flow (viscous flow, governed for example by equations of Naviers-Stockes).
  • this type of zone of restriction in which the distance between the walls opposite is far inferior and the length of the flow, allows to obtain losses of charges varying linearly with flow fuel injection.
  • the means of restriction used in this first mode of preferred embodiment of the present invention provide a very good efficiency, especially for beaches of relatively low pressure and flow.
  • the distance between opposite walls of the flow zone 124 ' i.e. the distance between an inner wall 126 'of the body 116 'outside and an outer wall 128 of the body principal 118 ', may be of the order of 20 to 50 be of the order of 20 to 50 e between the opposite walls of the flow zone 124 ', i.e. the distance between an inner wall 126 of the outer body 116 'and an outer wall 128 of the main body 118 ', can be of the order of 20 to 50 microns.
  • the length of the flow of the restriction zone 124 ' is at tell the value of the average circumference of the area annular 124 'can be a few millimeters.
  • the damping device 114 ' further comprises a bypass 130 made in the body principal 118 '.
  • the bypass 130 is likely to be crossed by the fuel, so to allow a flow of fuel, and this only when the fuel pressure in flow through the device 114 'exceeds a predetermined value.
  • the main body 118 'of the device Damping 114 ' has an inner chamber 132, in which a piston 134 is slidable.
  • the main body 118 is provided with an opening 136 arranged opposite the entrance of fuel 120 ', and opening on the one hand in the restriction zone 124 'and secondly in the inner chamber 132.
  • the bypass 130 also preferably taking the form of a simple bore arranged next to the exit of 122 'fuel, is practiced in the main body 118 'so as to lead on the one hand into the zone of restriction 124 'and secondly in the room Inside 132.
  • the piston 134 slidably mounted in the inner chamber 132 has a first end 134a and a second end 134b.
  • the first end 134a is in contact with the fuel located in the inner chamber 132 and introduced into it since opening 136, practiced in the main body 118 of the device 114 '.
  • the second end 134b of the piston 134 is in contact with resilient means, preferably constituted by a spring 138 extending to inside the inner chamber 132, and also placed against a closure cap 139 of the outer body 116 '.
  • the cap 139 is provided with a orifice 140 opening on the one hand in the chamber 132 and on the other hand outside the damping device 114 ', this orifice 140 being connected to a leakage tank (not shown).
  • the piston is constantly subjected to two opposite actions, exerted respectively by the fuel on the first end 134a and by the spring 138 on the second end 134b.
  • the action exerted by the fuel on the first end 134a of the piston 134 then drives a moving the latter into the inner chamber 132 of the main body 118 ', so that it releases at least partially bypass 130.
  • the fuel borrows not only the restricted area 124, but also a parallel flow path, constituted in particular by the by-pass 130.
  • the predetermined pressure value of fuel can be set to a value from which it is considered that the losses of charges generated by the restriction means, when fuel injection phases, would become too much critics to hope for optimal functioning of the engine, both injection pressure losses effective are high.
  • the spring 138 must be dimensioned accordingly to allow proper sliding of the piston 134 in the inner chamber 132.
  • the means of restriction of the device 114 are short-circuited, as far as 85% to 90% of the fuel take by-pass 130 to reach the injectors of the system, this bypass 130 only causing relatively small losses of expenses. So, when fuel injection at high pressures, the low proportion of fuel passing through the means of restriction alone does not allow to provoke a damping effect in the system, and does not generate so that very low injection pressure losses effective, and that a slight decrease in maximum quantities injected at the point of power.
  • damping device 214 'of pressure waves comprises a main body 218 ', substantially similar to the main body 118 'of the device 114' according to the first preferred embodiment.
  • the body principal 218 is indifferently cylindrical to circular or parallelepipedal section, and is provided a fuel inlet 220 'in contact with the upper section 16a, as well as an output of fuel 222 in contact with the lower section 16b.
  • the main body 218 'of the damping device 214' has an interior room 232, in which a piston 234 is slidable.
  • the main body 218 is also provided with an opening 236 opening directly on the one hand in the fuel inlet 220 and secondly in the inner chamber 232.
  • the means of restriction take the form of at least a nozzle 224, preferably one, practiced in the main body 218 ', so that it opens directly on the one hand in the inner chamber 232 and secondly in the fuel outlet 222.
  • the damping device 214 further comprises a bypass 230 practiced in the body principal 218 ', this bypass 230 being similar to the bypass 130 of the damping device 114 'according to the first embodiment referred.
  • the bypass 230 is likely to be crossed by the fuel, in order to allow a flow of fuel, and this only when the fuel pressure in flow through the device 214 'exceeds a predetermined value.
  • the bypass 230 also preferably taking the form of a simple bore, is practiced in the body principal 218 'so as to lead directly to a part in the fuel outlet 222 and secondly in the inner chamber 232.
  • the piston 234 slidably mounted in the inner chamber 132 has a first end 234a and a second end 234b.
  • the first end 234a is in contact with the fuel located in the inner chamber 232 and introduced into it since opening 236, practiced in the main body 218 'of the device 214 '.
  • the second end 234b of the piston 234 is in contact with resilient means, preferably constituted by a spring 238 extending to inside the inner chamber 232, and also placed in abutment against a closure cap 239 of the main body 218 '.
  • the cap 239 is provided with a orifice 240 opening on the one hand in the chamber inside 232 and on the other hand outside the damping device 214 ', this orifice 240 being connected to a leakage tank (not shown).
  • By-pass 230 being closed during low-pressure injections, transiting fuel between the fuel inlet and outlet 220 and 222 exclusively borrows the jet 224 through which it undergoes significant losses of load providing a good damping efficiency of waves pressure, this jet 224 being also totally released by the piston 234, whatever the pressure fuel inside the device 214 '.
  • FIGS. 9 and 10 it is represented a device for damping 114 waves pressure, according to another preferred embodiment of the present invention.
  • the damping device 114 is interposed between two sections 16a and 16b of a conduit injection, the device 114 "being for example assembled by welding to these various sections 16a and 16b of similar inner section.
  • the damping device 114 "pressure waves comprises a main body 118 "indifferently cylindrical in section circular or parallelepipedic, and is equipped with a 120 "fuel inlet in contact with the section upper 16a, as well as a fuel outlet 122 " in contact with the lower section 16b.
  • the main body 118 "of the damping device 114" has an inner wall 131 defining a chamber 132 ", in which a piston 134 is adapted to slide.
  • the main body 118 " is also provided with a first zone of passage taking preferentially the shape of a single opening 136 ", the latter opening directly on the one hand in the fuel inlet 120 “and secondly in the 132 "inner chamber, the 136" opening, taking example the shape of a simple bore, authorized by therefore a fuel flow between the chamber 132 "of the main body 118" and the entrance of 120 "fuel.
  • the main body 118 " is equipped with a second passage zone also taking preferentially the shape of a single opening 124 ", the latter opening directly on the one hand in the fuel outlet 122 “and secondly in the inner chamber 132 ".
  • the opening 124 taking for example the shape of a simple bore, authorized by therefore a fuel flow between the chamber 132 "of the main body 118" and the exit of 122 "fuel.
  • the restriction means comprise the body main 118 "and the piston 134". Indeed, a zone of restriction 137, defined by these restriction means and through which is able to flow the fuel, is arranged between a first end 134a of the piston 134 "and a lateral surface 131a of the inner wall 131 defining the inner chamber 132.
  • the first end 134 "of the piston 134" and the lateral surface 131a of the inner wall 131 are located parallel to one another. In addition, they are each substantially flat, and preferably of square or circular shape.
  • zone of restriction 137 allows to consider that this area operates in thin-film flow (flow viscous, governed for example by the equations of Naviers-Stokes).
  • the piston 134 is provided with a second end 134b, the latter being in contact with elastic means preferentially taking the shape of a deformable pellet 142.
  • the deformable pellet 142 is placed in the interior chamber 132 "so as to be on the one hand contact with the second end 134b "of the piston 134", and secondly abuts against a locking screw 144, also mounted in the 132 "inner chamber.
  • the locking screw 144 presents a through orifice 146, and is placed opposite and at distance from a closure cap 139 "of the body 118.
  • the plug 139 is provided with an orifice 140 "opening on the one hand in the inner chamber 132 and on the other hand outside the device of damping 114 ", this orifice 140" being connected to a leakage tank (not shown).
  • the deformable pellet 142 is then likely to have an action in the opposite direction to that exerted on the piston 134 "by the fuel located in the restriction zone 137. In this way, depending the difference in intensity between the various actions to which the piston 134 "is constantly subjected, this one is able to move in the 132 "inner chamber, and therefore likely to vary the geometry of the Restriction zone 137.
  • the first end 134a "and the lateral surface 131a present substantially complementary forms conical. It is specified that the axis of these elements of conical shape is confused with a main axis 148 of the damping device 114 ", this axis 148 also representing the sliding direction of the piston 134 "inside the chamber 132" of the body principal 118 ".
  • the opening 124 "constituting the second passage zone and the fuel outlet 122 " are arranged so as to be opposite the first end 134a of the piston
  • these elements each have an axis coincides with the main axis 148 of the device 114 ", and perpendicular to a common axis (not shown) at the opening 136 "constituting the first zone of passage and at the fuel inlet 120 ".
  • the second end 134b "of the piston 134" is coupled to a piezoelectric actuator 150, placed in the chamber interior 132 "of the main body 118" and adapted to receive at least one piece of information about the fuel pressure in a high pressure part of the high pressure injection system.
  • the piezoelectric actuator 150 is then susceptible to control the sliding of the piston 134 "in the interior chamber 132 "of the main body 118", so that the piston slides away from the surface 131a of the inner wall 131 when the fuel pressure in the restriction zone 137 increases, and vice versa.
  • damping device 214 waves of pressure, according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the damping device 214 is interposed between two sections 16a and 16b of a conduit injection device, the device 214 "being for example assembled by welding to these various sections 16a and 16b of similar inner section.
  • the damping device 214 " pressure waves comprises a main body 218 ", substantially similar to the main body 118 "of the 114 “device according to the first embodiment prefer.
  • the main body 218 " is indifferently cylindrical shape with circular section or parallelepiped, and is equipped with an entrance 220 "fuel in contact with the upper section 16a, as well as a fuel outlet 222 "in contact with the lower section 16b.
  • the main body 218 "of the damping device 214" has an inner wall 231 defining a chamber 232 ", in which a piston 234" is fit to slide.
  • the main body 218 is also provided with a first zone of passage taking preferentially the shape of a single opening 236 opening directly on the one hand in the entrance of fuel 220 "and secondly in the room inner 232 ", opening 236", taking for example the shape of a simple bore, therefore allows a fuel flow between the inner chamber 232 "main body 218" and fuel inlet 220 ".
  • main body 218 is also provided with a second passage area opening directly on the one hand in the 220 "fuel inlet and secondly in the inner chamber 232 ", this second zone of passage thus authorizing a fuel flow between the inner chamber 232 "main body 218" and fuel inlet 220 ".
  • the second zone of passage takes the form of a plurality of nozzles 224 ", which can be closed or released by the piston 234 ".
  • the device 214 " is designed in such a way that at least a fraction of a nozzle 224 "of the second zone of passage is always released by the piston 234 ", regardless of the fuel pressure prevailing at inside the damping device 214 ".
  • the means for restriction comprising the main body 218 " define a 237 restriction zone across which is suitable for flowing fuel, this zone 237 being constituted by the portion of the second zone passage unobstructed by the piston 234 ", namely by the nozzle (s) 224 “or jet fractions not covered by the same piston 234 ".
  • the piston 234 "slidably mounted in the 232 "inner chamber has a first end 234a "and a second end 234b".
  • the first end 234a is in contact with the fuel located in the inner chamber 232 "and introduced into it from the opening 236 ", practiced in the main body 218 "of the device 214.
  • the second end 234b “of the piston 234 is in contact with resilient means, preferably constituted by a spring 238 extending to inside the inner chamber 232 ", and also placed in abutment against a closure cap 239 of the main body 218 ".
  • the cap 239 is provided with a orifice 240 "opening on the one hand in the chamber 232 "and on the other hand outside the damping device 214 ", this orifice 240" being connected to a leakage tank (not shown).
  • the second passage area consists of a single opening, whose portion not closed by the piston 234 "forms the restriction zone 237 through which is apt to run off the fuel.
  • the unique opening practiced in the body principal 218 " may be adapted to obtain a specific evolution of pressure losses according to of the fuel pressure prevailing inside the device 214 ".
  • the opening can be section substantially rectangular or triangular.
  • the single opening may also have a rectangular section of which one end is substantially parabolic.
  • the damping device 314 "pressure waves comprises a main body 318 "indifferently cylindrical section circular or parallelepipedic, and is equipped with a 320 "fuel inlet in contact with the section upper 16a, as well as a fuel outlet 322 in contact with the lower section 16b.
  • the main body 318 "of the device cushion 314 " has an inner wall 331 defining an inner chamber 332. Furthermore, the main body 318 "is also provided with a first zone of passage preferentially taking the form of a single opening 336, the latter opening directly on the one hand in the entrance of fuel 320 "and secondly in the room
  • the opening 336 taking for example the shape of a simple bore, therefore allows a fuel flow between the inner chamber 332 of the main body 318 "and the fuel inlet 320".
  • the main body 318 is equipped with a second passage zone also taking preferentially the shape of a single opening 324, the latter opening directly on the one hand in the fuel outlet 322 and secondly in the interior room 332.
  • the opening 324 taking by example the shape of a simple bore, authorized by therefore a fuel flow between the chamber interior 332 of the main body 318 and the exit of fuel 322.
  • the restriction means comprise two capsules 350 arranged spaced apart in the inner chamber 332, each of these two capsules 350 being filled with a compressible fluid 351 and closed by means of a flexible membrane 352.
  • the membranes hoses 352 substantially parallel and located in look at each other are arranged parallel to a common axis (not shown) of the openings 336 and 324, and perpendicular to a main axis 348 of the damping device 314 ".
  • the flexible membranes 352 defining the zone of restriction 337 are then constantly subject to two opposite meaning, exercised respectively by the compressible fluid 351 and the fuel flowing at within the Restricted Area 337. From this way, depending on the difference in intensity between the various actions generated, the membranes flexible 352 are able to deform and therefore likely to vary the geometry of the area of restriction 337.
  • the invention relates to a system fuel injection system for a combustion engine internally, as described in the state part of the prior art, the system being equipped with one or several devices for damping the waves of pressure, each of these damping devices taking the form of any of the modes of preferred embodiments presented above.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif d'amortissement (214) des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, le système comportant une rampe commune de distribution interposée entre une pompe haute pression et une pluralité d'injecteurs, le dispositif comprenant des moyens de restriction (216) aptes à engendrer des pertes de charge dans le système lorsqu'ils sont traversés par le carburant en écoulement. Selon l'invention, les moyens de restriction sont réalisés de telle sorte que les pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ces moyens de restriction (216) en direction de la pompe haute pression sont supérieures aux pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ces mêmes moyens de restriction en direction d'un injecteur du système d'injection. <IMAGE>

Description

DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte à un système d'injection de carburant sous pression pour un moteur à combustion interne.
Plus précisément, l'invention se rapporte à un système d'injection de carburant comprenant une rampe commune de distribution de carburant (de l'anglais « common rail »), cette rampe de distribution étant d'une part reliée à une pompe haute pression, et d'autre part à une pluralité d'injecteurs de carburant, chacun d'entre eux coopérant avec une chambre de combustion associée.
Par ailleurs, la présente invention concerne également un dispositif d'amortissement des ondes de pression destiné à équiper un tel système d'injection.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
Lors de la mise en oeuvre d'un système d'injection à rampe commune de distribution, un problème bien connu de l'art antérieur concerne l'apparition d'ondes de pression dans le circuit de carburant haute pression, celles-ci étant responsables d'interactions extrêmement néfastes entre les diverses injections se traduisant directement par une mauvaise maítrise de la quantité de carburant introduite dans la chambre de combustion associée à l'injecteur. En raison de la présence d'un tel inconvénient, la mise au point des moteurs pendant la phase de développement est difficilement réalisable, et le comportement de ces derniers est susceptible d'évoluer au cours temps.
Une solution connue dans l'état de la technique consiste à insérer un ou plusieurs dispositifs d'amortissement des ondes de pression sur les conduits d'injection reliés aux injecteurs du système, afin de créer des pertes de charge destinées à réduire les fluctuations de pression résultant des injections antérieurement réalisées.
Cette technique d'amortissement des ondes de pression par pertes de charge est notamment décrite dans le document FR-A-2 818 732.
Bien que cette solution réponde de manière relativement satisfaisante aux besoins spécifiques des systèmes d'injection à rampe commune de distribution de carburant, elle présente néanmoins certains inconvénients.
En effet, le dimensionnement du clapet présente des difficultés majeures dans la mesure où ce dernier doit disposer d'une inertie suffisamment faible afin de pouvoir suivre les ondes de pression. De plus, un tel dispositif est également confronté à un problème de fiabilité non-négligeable, en raison de la forte sollicitation mécanique subit par le clapet anti-retour, dont les risques de rupture du ressort dus à la fatigue restent considérables.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
La présente invention a pour but de proposer un dispositif d'amortissement des ondes de pression présentant une efficacité satisfaisante en termes d'affaiblissement des interactions survenant entre des injections successives, tout en n'engendrant que de faibles pertes de performances du moteur.
Pour ce faire, l'invention a pour objet un dispositif d'amortissement des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, le dispositif comprenant des moyens de restriction aptes à engendrer des pertes de charge dans le système d'injection lorsqu'ils sont traversés par le carburant en écoulement. Selon l'invention, les moyens de restriction sont réalisés de telle sorte que les pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ces moyens de restriction en direction de la pompe haute pression sont supérieures aux pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ces mêmes moyens de restriction en direction d'au moins un des injecteurs du système d'injection.
Avantageusement, la conception du dispositif selon l'invention, et plus spécifiquement de ses moyens de restriction, permet de générer des pertes de charge différentes suivant le sens d'écoulement du carburant dans le système d'injection, ces pertes de charge étant inférieures lors des phases d'injection de carburant visant à expulser ce dernier en direction d'un injecteur du système.
L'invention a en outre pour objet un système d'injection de carburant sous pression pour moteur à combustion interne, à une rampe commune de distribution de carburant, comprenant une pluralité d'injecteurs. Selon l'invention, le système comprend en outre au moins un dispositif d'amortissement des ondes de pression tel que celui également objet de la présente invention et décrit ci-dessus.
Selon un autre mode de réalisation, l'invention a pour objet un dispositif d'amortissement des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, le dispositif comprenant des moyens de restriction aptes à engendrer des pertes de charge dans le système d'injection lorsqu'ils sont traversés par le carburant en écoulement. Selon l'invention, le dispositif comporte en outre un by-pass également susceptible d'être traversé par le carburant, exclusivement lorsque la pression du carburant en écoulement à travers le dispositif dépasse une valeur prédéterminée.
Bien que présentant une conception relativement simple, le dispositif d'amortissement selon l'invention permet d'obtenir une efficacité satisfaisante en termes d'affaiblissement des interactions survenant entre des injections successives, en prévoyant par exemple des moyens de restriction classiques susceptibles de remplir une telle fonction, et dont le comportement est notamment satisfaisant pour les faibles débits et les faibles pressions de carburant. De plus, l'adjonction en parallèle d'un by-pass activé uniquement lorsque la pression du carburant dépasse une valeur prédéterminée permet de diminuer considérablement les pertes de performances du moteur, en particulier pour les forts débits et les fortes pressions de carburant.
Selon un autre mode de réalisation, l'invention a pour objet un dispositif d'amortissement des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, le dispositif comprenant des moyens de restriction définissant une zone de restriction apte à engendrer des pertes de charge dans le système d'injection lorsqu'elle est traversée par le carburant en écoulement. Selon l'invention, la zone de restriction dispose d'une géométrie variable en fonction de la pression du carburant en écoulement à travers le dispositif.
Dans le dispositif selon l'invention, la zone de restriction à géométrie variable permet de procurer un niveau de pertes de charge différent en fonction de la pression du carburant.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaítront dans la description détaillée non limitative ci-dessous.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
Cette description sera faite au regard des dessins annexés parmi lesquels ;
  • la figure 1 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes, selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention,
  • la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes, selon un second mode de réalisation préféré de la présente invention,
  • la figure 3 représente une vue en coupe prise le long de la ligne III-III de la figure 2,
  • la figure 4 représente une vue en coupe similaire à celle représentée sur la figure 2, lorsque le carburant s'écoule en direction d'un injecteur du système d'injection,
  • la figure 5 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes, selon un troisième mode de réalisation préféré de la présente invention, et
  • la figure 6 représente une vue en coupe similaire à celle représentée sur la figure 5, lorsque le carburant s'écoule en direction d'un injecteur du système d'injection.
  • la figure 7 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes, selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention, et
  • la figure 8 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes, selon un second mode de réalisation préféré de la présente invention.
  • la figure 9 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection à rampe commune de distribution, selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention,
  • la figure 10 représente une vue en coupe prise le long de la ligne II-II de la figure 9,
  • la figure 11 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes de pression similaire à celui représenté sur la figure 1, selon une solution alternative,
  • la figure 12 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes de pression similaire à celui représenté sur la figure 1, selon une autre solution alternative,
  • la figure 13 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection à rampe commune de distribution, selon un second mode de réalisation préféré de la présente invention, et
  • la figure 14 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'amortissement des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection à rampe commune de distribution, selon un troisième mode de réalisation préféré de la présente invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS
En référence à la figure 1, il est représenté un dispositif d'amortissement 114 des ondes de pression, selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention.
Le dispositif 114 peut prendre place sensiblement aux mêmes emplacements que ceux occupés par les dispositifs d'amortissement de l'art antérieur, à savoir sur les conduits d'injection, à proximité de la rampe commune de distribution et de ses orifices de sortie.
Bien entendu, le dispositif d'amortissement 114 peut également être agencé et adapté afin d'équiper directement un des orifices de sortie de la rampe commune de distribution, l'orifice d'entrée de cette même rampe commune, le conduit d'alimentation, ou encore l'orifice de sortie de la pompe haute pression. En d'autres termes, le dispositif peut être disposé en aval et/ou en amont de la rampe commune du système d'injection.
Le dispositif d'amortissement 114 est interposé entre deux tronçons 16a et 16b d'un conduit d'injection, le dispositif 114 étant par exemple assemblé par soudage à ces divers tronçons 16a et 16b de section intérieure similaire.
Dans ce premier mode de réalisation préféré de la présente invention, le dispositif d'amortissement 114 des ondes de pression comprend des moyens de restriction prenant la forme d'au moins un gicleur dissymétrique 116, et de préférence un seul. Ce gicleur dissymétrique 116 comporte un premier profil 118 et un second profil 120, ces derniers étant séparés par une zone de jonction 122 de faible section. Comme on peut l'apercevoir sur la figure 1, les premier et second profils 118 et 120 sont disposés de manière à être respectivement en contact avec les tronçons supérieur et inférieur 16a et 16b.
De préférence, le premier profil 118 est de forme sensiblement conique, tandis que le second profil 120 est de forme sensiblement droite. De plus, on peut prévoir que la forme droite du type alésage classique du second profil 120 dispose d'une section intérieure sensiblement identique à la section intérieure du tronçon inférieur 16b, et largement supérieure à la section de la zone de jonction 122. Par ailleurs, la forme conique du premier profil 118 est réalisée de sorte que la portion la plus large du cône se situe en contact avec le tronçon supérieur 16a, et de sorte que la portion la plus étroite du cône se situe en contact de la zone de jonction 122. En outre, dans ce premier mode réalisation préféré de la présente invention, la portion la plus large du cône dispose d'une section sensiblement identique à la section intérieure du tronçon supérieur 16a, et la portion la plus étroite du cône dispose d'une section sensiblement identique à la section de la zone de jonction 122, celle-ci prenant par exemple la forme d'un simple alésage.
Ainsi, lorsque le carburant s'écoule à travers le gicleur 116 en direction de la pompe haute pression du système d'injection (flèche A), il subit des pertes de charge dues à la rupture nette de section entre le second profil 120 et la zone de jonction 122. Comme ceci est visible sur la figure 1, la rupture de section est matérialisée par une surface 124 sensiblement plane et annulaire, perpendiculaire à un axe principal longitudinal 126 du dispositif d'amortissement 114.
D'autre part, lorsque le carburant s'écoule à travers le gicleur 116 en direction d'un injecteur du système d'injection (flèche B), il subit des pertes de charge dues à la rupture progressive de section s'opérant tout le long du premier profil 118, de forme sensiblement conique.
En raison de la dissymétrie pratiquée sur le gicleur 116, les pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ce gicleur 116 dans la direction représentée par la flèche A sont supérieures aux pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ce même gicleur 116 dans la direction représentée par la flèche B.
De cette façon, le gicleur dissymétrique 116 proposé, facilement réalisable d'une seul pièce par usinage, procure une efficacité satisfaisante en termes d'affaiblissement des interactions survenant entre des injections successives de carburant, dans le sens où les pertes de charge observées lors de l'écoulement du carburant dans la direction représentée par la flèche A peuvent être relativement importantes. En outre, le gicleur 116 n'engendre que de très faibles pertes de performances du moteur, dans la mesure où les pertes de charge observées lors de l'écoulement du carburant dans la direction représentée par la flèche B peuvent être suffisamment faibles pour limiter considérablement les pertes de débit d'injection à haute pression.
Naturellement, les dimensions et la forme particulière des premier et second profil 118,120 et de la zone de jonction 122 du gicleur dissymétrique 116, peuvent être adaptées en fonction des diverses pertes de charge désirées.
En référence aux figures 2 à 4, il est représenté un dispositif d'amortissement 214 des ondes de pression, selon un second mode de réalisation préféré de la présente invention.
En référence aux figures 2 et 3, le dispositif d'amortissement 214 des ondes de pression comporte des moyens de restriction comprenant un élément déformable 216 du type membrane en matériau souple, cette membrane 216 étant munie d'une ouverture 218 unique et préférentiellement de section circulaire. La membrane 216 dispose également d'une section de forme sensiblement circulaire, et est assemblée fixement à l'intérieur du conduit d'injection 16 de sorte que sa périphérie épouse totalement l'intérieur de ce conduit 16, dont la section intérieure est par conséquent sensiblement identique à la section circulaire de cette membrane 216. Il est à noter que l'assemblage de la membrane 216 est par exemple effectué par collage ou à l'aide d'inserts (non représentés), afin que sa périphérie soit toujours fixe par rapport au conduit d'injection 16. Ainsi, le carburant en écoulement dans le conduit d'injection 16 et arrivant au niveau de la membrane 216 ne peut que la traverser en empruntant un passage défini par l'ouverture 218, pratiquée de préférence en son centre.
D'autre part, les moyens de restriction comprennent en outre un élément d'appui 220 ne créant pas ou peu de pertes de charge, de préférence du type élément rigide en forme de croix. On peut alors prévoir que l'élément d'appui 220 est inséré en force à l'intérieur du conduit d'injection 16, de manière à ce que les extrémités respectives des quatre bras de la croix épousent la paroi intérieure de ce conduit 16.
Ainsi, toujours en référence à la figure 2, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif 214 en direction de la pompe haute pression du système d'injection, l'action exercée par le carburant en écoulement sur la membrane souple 216 provoque uniquement un plaquage de celle-ci contre l'élément d'appui 220 situé en aval. La membrane 216 ainsi que son ouverture centrale 218 ne sont alors quasiment pas déformées par rapport à leur configuration de repos dans laquelle elles ne sont soumises à aucune sollicitation mécanique, notamment en raison du contact initial existant entre l'élément d'appui 220 formant butée et la membrane souple 216.
En revanche, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif 214 en direction de l'injecteur du système d'injection, le carburant en écoulement traverse tout d'abord l'élément d'appui rigide 220, avant de venir exercer une action sur la membrane souple 216 des moyens de restriction. Dans un tel agencement, un positionnement en amont de l'élément d'appui 220 ne lui permet plus de remplir son rôle de butée pour la membrane souple 216, de sorte que cette membrane 216 ainsi que son ouverture centrale 218 sont largement déformées sous l'action du carburant en écoulement dans le conduit d'injection 16. De plus, il est précisé que la section de l'ouverture 218 est avantageusement variable en fonction du niveau de déformation de la membrane souple 216 assimilable à un diaphragme déformable, ce niveau de déformation étant directement dépendant des caractéristiques d'écoulement du carburant dans le système d'injection, et donc étroitement lié au point de fonctionnement du moteur.
Comme le montre clairement les figures 2 et 4, quel que soit le niveau de déformation de la membrane souple 216 lorsque le carburant s'écoule dans la direction représentée par la flèche B, l'ouverture 218 dispose d'une section supérieure à celle observée dans le cas d'un écoulement du carburant dans la direction représentée par la flèche A.
Ainsi, en raison de la possibilité d'obtenir une section de l'ouverture 218 variable en fonction du sens d'écoulement, les pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers les moyens de restriction dans la direction représentée par la flèche A, sont supérieures aux pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ces mêmes moyens dans la direction représentée par la flèche B.
En référence aux figures 5 et 6, il est représenté un dispositif d'amortissement 314 des ondes de pression, selon un troisième mode de réalisation préféré de la présente invention.
On peut apercevoir que la seule différence entre le dispositif d'amortissement 314 selon le troisième mode de réalisation préféré et le dispositif d'amortissement 214 selon le second mode de réalisation préféré, réside dans la conception de l'élément déformable 316 des moyens de restriction. En effet, l'élément déformable prend la forme d'une grille déformable 316, disposant d'une pluralité d'ouvertures 318 dont la section est susceptible de s'agrandir suite à la déformation de la grille 316, provoquée par l'action du carburant en écoulement dans la direction représentée par la flèche B de la figure 6.
En référence à la figure 7, il est représenté un dispositif d'amortissement 114 des ondes de pression, selon un autre mode de réalisation préféré de la présente invention.
Comme on peut le voir sur la figure 7, le dispositif d'amortissement 114' est interposé entre deux tronçons 16a et 16b d'un conduit d'injection, le dispositif 114 étant par exemple assemblé par soudage à ces divers tronçons 16a et 16b de section intérieure similaire.
Dans ce mode de réalisation de la présente invention, le dispositif d'amortissement 114' des ondes de pression comprend des moyens de restriction formés par un corps extérieur 116' et un corps principal 118'. Le corps extérieur 116' est indifféremment de forme cylindrique à section circulaire ou parallélépipédique, et est muni d'une entrée de carburant 120' en contact avec le tronçon supérieur 16a, ainsi que d'une sortie de carburant 122' en contact avec le tronçon inférieur 16b.
Le corps principal 118' est logé à l'intérieur du corps extérieur 116', de préférence de façon centrée. Dans ce premier mode de réalisation préféré représenté sur la figure 7 où le corps principal 118 et le corps extérieur 116' du dispositif 114' disposent chacun d'une forme sensiblement cylindrique de section circulaire, les moyens de restriction forment par conséquent une zone de restriction 124' de forme sensiblement annulaire, cette zone 124' étant située entre le corps extérieur 116' et le corps principal 118'.
Ainsi, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 114' en direction de la pompe haute pression du système d'injection (flèche A), il subit des pertes de charge dues à la rupture existante entre le sortie de carburant 122' et la zone de restriction annulaire 124'.
D'autre part, il est à noter que lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 114' en direction d'un injecteur du système d'injection (flèche B), il subit les mêmes pertes de charge que lorsqu'il s'écoule dans la direction inverse représentée par la flèche A, les pertes de charges étant ici dues à la rupture existante entre l'entrée de carburant 120' et la zone de restriction annulaire 124'.
La zone de restriction 124' est une zone annulaire fonctionnant en écoulement à couche mince (écoulement visqueux, régi par exemple par les équations de Naviers-Stockes). Comme cela est décrit dans le document FR-A-2 818 732, ce type de zone de restriction, dans laquelle la distance entre les parois opposées est largement inférieure et la longueur de l'écoulement, permet d'obtenir des pertes de charges variant de façon linéaire en fonction du débit d'injection de carburant. Ainsi, les moyens de restriction utilisés dans ce premier mode de réalisation préféré de la présente invention procurent une très bonne efficacité, notamment pour des plages de pression et de débit relativement faibles.
A titre d'exemple, la distance entre les parois opposées de la zone d'écoulement 124', c'est-à-dire la distance entre une paroi interne 126' du corps extérieur 116' et une paroi externe 128 du corps principal 118', peut être de l'ordre de 20 à 50 peut être de l'ordre de 20 à 50 e entre les parois opposées de la zone d'écoulement 124', c'est-à-dire la distance entre une paroi interne 126 du corps extérieur 116' et une paroi externe 128 du corps principal 118', peut être de l'ordre de 20 à 50 µm. Par ailleurs, toujours à titre d'exemple non limitatif, la longueur de l'écoulement de la zone de restriction 124' c'est à dire la valeur de la circonférence moyenne de la zone annulaire 124' peut être de quelques millimètres.
Pour limiter les pertes de performances du moteur, notamment lors d'injections de carburant à forte pression, le dispositif d'amortissement 114' comporte en outre un by-pass 130 réalisé dans le corps principal 118'. Au même titre que les moyens de restriction du dispositif 114', le by-pass 130 est susceptible d'être traversé par le carburant, afin d'autoriser un écoulement du carburant, et cela uniquement lorsque la pression du carburant en écoulement à travers le dispositif 114' dépasse une valeur prédéterminée.
Le corps principal 118' du dispositif d'amortissement 114' dispose d'une chambre intérieure 132, dans laquelle un piston 134 est apte à coulisser.
Par ailleurs, le corps principal 118 est muni d'une ouverture 136 agencée en regard de l'entrée de carburant 120', et débouchant d'une part dans la zone de restriction 124' et d'autre part dans la chambre intérieure 132. De façon analogue, le by-pass 130, prenant également de préférence la forme d'un simple alésage agencé en regard de la sortie de carburant 122', est pratiqué dans le corps principal 118' de façon à déboucher d'une part dans la zone de restriction 124' et d'autre part dans la chambre intérieure 132.
Toujours en référence à la figure 7, on voit que le piston 134 monté de façon coulissante dans la chambre intérieure 132 dispose d'une première extrémité 134a et d'une seconde extrémité 134b. La première extrémité 134a est en contact avec le carburant situé dans la chambre intérieure 132 et introduit dans celle-ci depuis l'ouverture 136, pratiquée dans le corps principal 118 du dispositif 114'. En revanche, la seconde extrémité 134b du piston 134 est en contact avec des moyens élastiques, de préférence constitués par un ressort 138 s'étendant à l'intérieur de la chambre intérieure 132, et également placé en appui contre un bouchon de fermeture 139 du corps extérieur 116'.
En outre, le bouchon 139 est muni d'un orifice 140 débouchant d'une part dans la chambre intérieure 132 et d'autre part à l'extérieur du dispositif d'amortissement 114', cet orifice 140 étant relié à un réservoir de fuite (non représenté).
Avec un tel agencement, le piston est constamment soumis à deux actions de sens opposé, exercées respectivement par le carburant sur la première extrémité 134a et par le ressort 138 sur la seconde extrémité 134b.
Lorsque le carburant est en écoulement à travers le dispositif d'amortissement 114' sous une pression relativement faible, les actions exercées par le ressort 138 et le carburant sur le piston 134 permettent à celui-ci d'occuper une position dans laquelle il obture totalement le by-pass 130, et dans laquelle l'ouverture 136 reste partiellement libérée, l'ouverture 136 restant toujours au moins partiellement libérée par le piston 134, afin que le carburant puisse constamment être en contact avec la première extrémité 134a de ce piston 134.
Le by-pass 130 étant obturé lors d'injections à faible pression, le carburant emprunte exclusivement la zone de restriction 124', et subit donc des pertes de charge importantes procurant une bonne efficacité d'amortissement des ondes de pression.
Lorsque la pression du carburant en écoulement dans le dispositif 114' dépasse la valeur prédéterminée, l'action exercée par le carburant sur la première extrémité 134a du piston 134 entraíne alors un déplacement de ce dernier dans la chambre intérieure 132 du corps principal 118', afin qu'il libère au moins partiellement le by-pass 130. De cette manière, le carburant emprunte non seulement la zone de restriction 124, mais également une voie d'écoulement parallèle, constituée notamment par le by-pass 130. Le carburant en écoulement dans le dispositif 114' subit par conséquent des pertes de charge inférieures à celles qui auraient été procurées par un écoulement du carburant à travers la seule zone de restriction 124. A ce titre, la valeur prédéterminée de pression de carburant peut être fixée à une valeur à partir de laquelle il est considéré que les pertes de charges engendrées par les moyens de restriction, lors de phases d'injection de carburant, deviendraient trop critiques pour espérer un fonctionnement optimal du moteur, tant les pertes de pression d'injection effective sont élevées. Bien entendu, il est indiqué qu'une fois la valeur prédéterminée de pression fixée, le ressort 138 doit être dimensionné en conséquence afin d'autoriser un coulissement approprié du piston 134 dans la chambre intérieure 132.
Dans la conception spécifique du dispositif d'amortissement 114' selon ce mode de réalisation préféré, notons que tant que le by-pass 130 n'est pas totalement découvert par le piston 134, il remplit une fonction de gicleur engendrant des pertes de charge pour du carburant le traversant.
Toutefois, au-delà d'une certaine pression de carburant supérieure à la valeur prédéterminée, l'action exercée par ce dernier sur le piston 134 s'oppose suffisamment à celle exercée par le ressort 138 pour libérer totalement le by-pass 130.
A partir de cet instant, les moyens de restriction du dispositif 114' sont court-circuités, dans la mesure où près de 85% à 90% du carburant emprunte le by-pass 130 pour rejoindre le ou les injecteurs du système, ce by-pass 130 ne provoquant que des pertes de charges relativement minimes. Ainsi, lors d'injection de carburant à fortes pressions, la faible proportion de carburant transitant par les moyens de restriction ne permet pas à elle seule de provoquer un effet d'amortissement dans le système, et n'engendre donc que de très faibles pertes de pression d'injection effective, et qu'une diminution peu importante des quantités maximales injectées sur le point de puissance.
Dans un autre mode de réalisation préféré de la présente invention représenté sur la figure 8, le dispositif d'amortissement 214' des ondes de pression comprend un corps principal 218', sensiblement similaire au corps principal 118' du dispositif 114' selon le premier mode de réalisation préféré. Le corps principal 218 est indifféremment de forme cylindrique à section circulaire ou parallélépipédique, et est muni d'une entrée de carburant 220' en contact avec le tronçon supérieur 16a, ainsi que d'une sortie de carburant 222 en contact avec le tronçon inférieur 16b.
Comme on peut le voir sur la figure 8, le corps principal 218' du dispositif d'amortissement 214' dispose d'une chambre intérieure 232, dans laquelle un piston 234 est apte à coulisser.
Par ailleurs, le corps principal 218 est également muni d'une ouverture 236 débouchant directement d'une part dans l'entrée de carburant 220 et d'autre part dans la chambre intérieure 232. L'ouverture 236, prenant par exemple la forme d'un simple alésage, autorise par conséquent un écoulement de carburant entre la chambre intérieure 232 du corps principal 218' et l'entrée de carburant 220'.
Dans ce second mode de réalisation préféré, les moyens de restriction prennent la forme d'au moins un gicleur 224, de préférence un seul, pratiqué dans le corps principal 218', de manière à ce qu'il débouche directement d'une part dans la chambre intérieure 232 et d'autre part dans la sortie de carburant 222.
Ainsi, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 214' en direction de la pompe haute pression du système d'injection, il subit des pertes de charge dues à son passage à travers le gicleur 224, prenant par exemple la forme d'un simple alésage de très faible diamètre. Il est précisé qu'après avoir traversé le gicleur 224, le carburant emprunte la chambre intérieure 232 du corps principal 218' puis l'ouverture 236, afin de rejoindre l'entrée de carburant 220'.
D'autre part, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 214' en direction d'un injecteur du système d'injection, il subit les mêmes pertes de charge que lorsqu'il s'écoule dans la direction représentée par la flèche A, toujours en raison de la présence du gicleur 224.
Pour limiter les pertes de performances du moteur, notamment lors d'injections de carburant à forte pression, le dispositif d'amortissement 214 comporte en outre un by-pass 230 pratiqué dans le corps principal 218', ce by-pass 230 étant similaire au by-pass 130 du dispositif d'amortissement 114' selon le premier mode de réalisation référé. Au même titre que les moyens de restriction du dispositif 214', le by-pass 230 est susceptible d'être traversé par le carburant, afin d'autoriser un écoulement du carburant, et cela uniquement lorsque la pression du carburant en écoulement à travers le dispositif 214' dépasse une valeur prédéterminée. Par ailleurs, il est à noter que le by-pass 230, prenant également de préférence la forme d'un simple alésage, est pratiqué dans le corps principal 218' de façon à déboucher directement d'une part dans la sortie de carburant 222 et d'autre part dans la chambre intérieure 232.
Toujours en référence à la figure 8, on voit que le piston 234 monté de façon coulissante dans la chambre intérieure 132 dispose d'une première extrémité 234a et d'une seconde extrémité 234b. La première extrémité 234a est en contact avec le carburant situé dans la chambre intérieure 232 et introduit dans celle-ci depuis l'ouverture 236, pratiquée dans le corps principal 218' du dispositif 214'. En revanche, la seconde extrémité 234b du piston 234 est en contact avec des moyens élastiques, de préférence constitués par un ressort 238 s'étendant à l'intérieur de la chambre intérieure 232, et également placé en appui contre un bouchon de fermeture 239 du corps principal 218'.
En outre, le bouchon 239 est muni d'un orifice 240 débouchant d'une part dans la chambre intérieure 232 et d'autre part à l'extérieur du dispositif d'amortissement 214', cet orifice 240 étant relié à un réservoir de fuite (non représenté).
Comme cela est représenté sur la figure 8, lorsque le carburant est en écoulement à travers le dispositif d'amortissement 214' sous une pression relativement faible, les actions exercées par le ressort 238 et le carburant sur le piston 234 permettent à celui-ci d'occuper une position dans laquelle il obture totalement le by-pass 230, et dans laquelle l'ouverture 236 est libérée. A cet égard, il est précisé que quelle que soit la pression du carburant à l'intérieur du dispositif d'amortissement 214, l'ouverture 236 reste toujours au moins partiellement libérée, afin que le carburant puisse être constamment en contact avec la première extrémité 234a du piston 234.
Le by-pass 230 étant obturé lors d'injections à faible pression, le carburant transitant entre l'entrée et la sortie de carburant 220 et 222 emprunte exclusivement le gicleur 224 à travers lequel il subit des pertes de charge importantes procurant une bonne efficacité d'amortissement des ondes de pression, ce gicleur 224 étant également totalement libéré par le piston 234, quelle que soit la pression du carburant à l'intérieur du dispositif 214'.
Naturellement, lorsque la pression du carburant à l'intérieur du dispositif 214' augmente de façon à faire coulisser le piston 234 dans la chambre intérieure 232, le fonctionnement de ce dispositif d'amortissement 214' est alors sensiblement identique au fonctionnement du dispositif 114' décrit ci-dessus.
LYNE
En référence aux figures 9 et 10, il est représenté un dispositif d'amortissement 114 des ondes de pression, selon un autre mode de réalisation préféré de la présente invention.
Comme on peut le voir sur les figures 9 et 10, le dispositif d'amortissement 114" est interposé entre deux tronçons 16a et 16b d'un conduit d'injection, le dispositif 114" étant par exemple assemblé par soudage à ces divers tronçons 16a et 16b de section intérieure similaire.
Dans cet autre mode de réalisation préféré de la présente invention, le dispositif d'amortissement 114" des ondes de pression comprend un corps principal 118" indifféremment de forme cylindrique à section circulaire ou parallélépipédique, et est muni d'une entrée de carburant 120" en contact avec le tronçon supérieur 16a, ainsi que d'une sortie de carburant 122" en contact avec le tronçon inférieur 16b.
Comme on peut le voir sur la figure 1, le corps principal 118" du dispositif d'amortissement 114" dispose d'une paroi interne 131 définissant une chambre intérieure 132", dans laquelle un piston 134 est apte à coulisser.
Par ailleurs, le corps principal 118" est également muni d'une première zone de passage prenant préférentiellement la forme d'une ouverture unique 136", cette dernière débouchant directement d'une part dans l'entrée de carburant 120" et d'autre part dans la chambre intérieure 132". L'ouverture 136", prenant par exemple la forme d'un simple alésage, autorise par conséquent un écoulement de carburant entre la chambre intérieure 132" du corps principal 118" et l'entrée de carburant 120".
D'autre part, le corps principal 118" est muni d'une seconde zone de passage prenant également préférentiellement la forme d'une ouverture unique 124", cette dernière débouchant directement d'une part dans la sortie de carburant 122" et d'autre part dans la chambre intérieure 132". L'ouverture 124", prenant par exemple la forme d'un simple alésage, autorise par conséquent un écoulement de carburant entre la chambre intérieure 132" du corps principal 118" et la sortie de carburant 122".
Le tronçon supérieur 16a, le tronçon inférieur 16b, l'entrée de carburant 120", la sortie de carburant 122" et les ouvertures 124" et 136" constituant les première et seconde zones de passage, disposent tous de la même section intérieure, de préférence circulaire.
Dans ce premier mode de réalisation préféré, les moyens de restriction comprennent le corps principal 118" et le piston 134". En effet, une zone de restriction 137, définie par ces moyens de restriction et à travers laquelle est apte à s'écouler le carburant, est agencée entre une première extrémité 134a du piston 134" et une surface latérale 131a de la paroi interne 131 définissant la chambre intérieure 132.
La première extrémité 134"a du piston 134" et la surface latérale 131a de la paroi interne 131 sont situées parallèlement en regard l'une de l'autre. De plus, elles sont chacune sensiblement plane, et préférentiellement de forme carrée ou circulaire.
La configuration spécifique de la zone de restriction 137 permet d'envisager que cette zone fonctionne en écoulement à couche mince (écoulement visqueux, régi par exemple par les équations de Naviers-Stockes).
Ainsi, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 114" en direction de la pompe haute pression du système d'injection (flèche A), il subit des pertes de charge dues à son passage à travers la zone de restriction 137. D'autre part, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 114" en direction d'un injecteur du système d'injection (flèche B), il subit les mêmes pertes de charge que lorsqu'il s'écoule dans la direction inverse représentée par la flèche A, toujours en raison de son passage à travers la zone de restriction 137.
En effet, toujours en référence aux figures 9 et 10, on peut apercevoir que le piston 134 est muni d'une seconde extrémité 134b, celle-ci étant en contact avec des moyens élastiques prenant préférentiellement la forme d'une pastille déformable 142. Il est précisé que la pastille déformable 142 est placée dans la chambre intérieure 132" de manière à être d'une part en contact avec la seconde extrémité 134b" du piston 134", et d'autre part en butée contre une vis de blocage 144, également montée dans la chambre intérieure 132". Il est en outre précisé que la vis de blocage 144 présente un orifice traversant 146, et est placée en regard et à distance d'un bouchon de fermeture 139" du corps principal 118. Le bouchon 139 est muni d'un orifice 140" débouchant d'une part dans la chambre intérieure 132 et d'autre part à l'extérieur du dispositif d'amortissement 114", cet orifice 140" étant relié à un réservoir de fuite (non représenté).
La pastille déformable 142 est alors susceptible d'exercer une action de sens opposé à celle exercée sur la piston 134" par le carburant situé dans la zone de restriction 137. De cette façon, en fonction de la différence d'intensité entre les diverses actions auquel le piston 134" est constamment soumis, celui-ci est apte à se déplacer dans la chambre intérieure 132", et donc susceptible de faire varier la géométrie de la zone de restriction 137.
Ainsi, lorsque le carburant est en écoulement à travers le dispositif d'amortissement 114 sous une pression relativement faible, les actions exercées par la pastille déformable 142 et le carburant sur le piston 134" permettent à celui-ci d'occuper une position dans laquelle sa première extrémité 134a" est très rapprochée de la surface latérale 131a de la paroi interne 131. Le carburant transitant entre l'entrée et la sortie de carburant 120" et 122" emprunte donc une zone de restriction aux parois rapprochées où il subit des pertes de charge importantes, procurant une bonne efficacité d'amortissement des ondes de pression.
De plus, lorsque la pression de carburant en écoulement dans la zone de restriction 137 augmente, l'action exercée par le carburant sur la première extrémité 134a" du piston 134" provoque alors une compression de la pastille déformable 142 et un coulissement du piston 134" dans la chambre intérieure 132, ce coulissement entraínant un éloignement de la première extrémité 134a" et de la surface latérale 131a de la paroi interne 131.
De cette manière, lorsque la pression de carburant augmente comme cela est décrit ci-dessus, le carburant transitant entre l'entrée et la sortie de carburant 120" et 122" emprunte une zone de restriction dont les parois sont plus espacées que lors d'un écoulement de carburant sous une pression plus faible. Ce carburant en écoulement subit par conséquent des pertes de charge peu significatives, permettant lors d'injections de carburant à fortes pressions de n'engendrer que de très faibles pertes de pression d'injection effective, et qu'une diminution peu importante des quantités maximales injectées sur le point de puissance.
En référence à la figure 11, il est représenté une solution alternative à celle décrite ci-dessus.
Contrairement à la variante précédente, la première extrémité 134a" et la surface latérale 131a présentent des formes complémentaires sensiblement coniques. Il est précisé que l'axe de ces éléments de forme conique est confondu avec un axe principal 148 du dispositif d'amortissement 114", cet axe 148 représentant également la direction de coulissement du piston 134" à l'intérieur de la chambre 132" du corps principal 118".
Ainsi, dans cette solution alternative, l'ouverture 124" constituant la seconde zone de passage et la sortie de carburant 122" sont agencées de façon à être en regard de la première extrémité 134a du piston 134". De plus, ces éléments disposent chacun d'un axe confondu avec l'axe principal 148 du dispositif 114", et perpendiculaire à un axe commun (non représenté) à l'ouverture 136" constituant la première zone de passage et à l'entrée de carburant 120".
Notons que la configuration particulière adoptée dans cette alternative permet d'assurer une variation non-linéaire de la section de la zone de restriction 137, en fonction de la pression du carburant en écoulement à l'intérieur du dispositif 114.
En référence à la figure 12, il est représenté une autre solution alternative à celle décrite ci-dessus.
En effet, dans cette solution alternative, la seconde extrémité 134b" du piston 134" est couplé à un actuateur piézoélectrique 150, placé dans la chambre intérieure 132" du corps principal 118" et apte à recevoir au moins une information concernant la pression du carburant dans une partie haute pression du système d'injection haute pression. De cette façon, l'actuateur piézoélectrique 150 est alors susceptible de piloter le coulissement du piston 134" dans la chambre intérieure 132" du corps principal 118", afin que le piston coulisse en s'éloignant de la surface latérale 131a de la paroi interne 131 lorsque la pression du carburant situé dans la zone de restriction 137 augmente, et inversement.
La variation de la géométrie de la zone de restriction 137 n'est donc plus assurée par des actions de sens opposé exercées sur le piston 134" comme décrit précédemment, mais par cet unique actuateur 150 pouvant également recevoir une information concernant le débit d'injection, et dont la gestion peut être commandée par un calculateur (non représenté).
En référence à la figure 13, il est représenté un dispositif d'amortissement 214 des ondes de pression, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention.
Comme on peut effectivement le voir sur la figure 13, le dispositif d'amortissement 214" est interposé entre deux tronçons 16a et 16b d'un conduit d'injection, le dispositif 214" étant par exemple assemblé par soudage à ces divers tronçons 16a et 16b de section intérieure similaire.
Dans cet autre mode de réalisation de la présente invention, le dispositif d'amortissement 214" des ondes de pression comprend un corps principal 218", sensiblement similaire au corps principal 118" du dispositif 114" selon le premier mode de réalisation préféré. Le corps principal 218" est indifféremment de forme cylindrique à section circulaire ou parallélépipédique, et est muni d'une entrée de carburant 220" en contact avec le tronçon supérieur 16a, ainsi que d'une sortie de carburant 222" en contact avec le tronçon inférieur 16b.
Comme on peut le voir sur la figure 13, le corps principal 218" du dispositif d'amortissement 214" dispose d'une paroi interne 231 définissant une chambre intérieure 232", dans laquelle un piston 234" est apte à coulisser.
Par ailleurs, le corps principal 218" est également muni d'une première zone de passage prenant préférentiellement la forme d'une ouverture unique 236 débouchant directement d'une part dans l'entrée de carburant 220" et d'autre part dans la chambre intérieure 232". L'ouverture 236", prenant par exemple la forme d'un simple alésage, autorise par conséquent un écoulement de carburant entre la chambre intérieure 232" du corps principal 218" et l'entrée de carburant 220".
Par ailleurs, le corps principal 218" est également muni d'une seconde zone de passage débouchant directement d'une part dans l'entrée de carburant 220" et d'autre part dans la chambre intérieure 232", cette seconde zone de passage autorisant par conséquent un écoulement de carburant entre la chambre intérieure 232" du corps principal 218" et l'entrée de carburant 220".
Préférentiellement, comme on peut l'apercevoir sur la figure 13, la seconde zone de passage prend la forme d'une pluralité de gicleurs 224", ces derniers pouvant être obturés ou libérés par le piston 234". A ce titre, il est indiqué que le dispositif 214" est conçu de manière à ce qu'au moins une fraction d'un gicleur 224" de la seconde zone de passage soit toujours libérée par le piston 234", quelle que soit la pression du carburant régnant à l'intérieur du dispositif d'amortissement 214".
Ainsi, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 214" en direction de la pompe haute pression du système d'injection, il subit des pertes de charge dues à son passage à travers le ou les gicleurs 224" non-obturés par le piston 234", prenant par exemple la forme d'un simple alésage de très faible diamètre. Il est précisé qu'après avoir traversé le ou les gicleurs 224", le carburant emprunte la chambre intérieure 232" du corps principal 218" puis l'ouverture 236", afin de rejoindre l'entrée de carburant 220".
D'autre part, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 214" en direction d'un injecteur du système d'injection, il subit les mêmes pertes de charge que lorsqu'il s'écoule dans la direction inverse.
Comme cela a été mentionné ci-dessus, dans ce second mode de réalisation préféré, les moyens de restriction comportant le corps principal 218" définissent une zone de restriction 237 à travers laquelle est apte à s'écouler le carburant, cette zone 237 étant constituée par la portion de la seconde zone de passage non-obturée par le piston 234", à savoir par le ou les gicleurs 224" ou fractions de gicleur non-recouverts par ce même piston 234".
Toujours en référence à la figure 13, on voit que le piston 234" monté de façon coulissante dans la chambre intérieure 232" dispose d'une première extrémité 234a" et d'une seconde extrémité 234b". La première extrémité 234a" est en contact avec le carburant situé dans la chambre intérieure 232" et introduit dans celle-ci depuis l'ouverture 236", pratiquée dans le corps principal 218" du dispositif 214. En revanche, la seconde extrémité 234b" du piston 234 est en contact avec des moyens élastiques, de préférence constitués par un ressort 238 s'étendant à l'intérieur de la chambre intérieure 232", et également placé en appui contre un bouchon de fermeture 239 du corps principal 218".
En outre, le bouchon 239 est muni d'un orifice 240" débouchant d'une part dans la chambre intérieure 232" et d'autre part à l'extérieur du dispositif d'amortissement 214", cet orifice 240" étant relié à un réservoir de fuite (non représenté).
De cette façon, lorsque le carburant est en écoulement à travers le dispositif d'amortissement 214 sous une pression relativement faible, les actions exercées par le ressort 238 et le carburant sur le piston 234" permettent à celui-ci d'occuper une position dans laquelle il obture un grand nombre de gicleurs 224. A cet égard, il est précisé que quelle que soit la pression du carburant à l'intérieur du dispositif d'amortissement 214", l'ouverture 236" reste toujours au moins partiellement libérée, afin que le carburant puisse être constamment en contact avec la première extrémité 234a" du piston 234". Le carburant transitant entre l'entrée et la sortie de carburant 220" et 222" emprunte exclusivement le ou les gicleurs non-obturés 224" à travers lesquels il subit des pertes de charge importantes procurant une bonne efficacité d'amortissement des ondes de pression.
De plus, lorsque la pression de carburant en écoulement situé dans la chambre intérieure 232" augmente, l'action exercée par le carburant sur la première extrémité 234a" du piston 234" entraíne alors une compression du ressort 238" et un coulissement du piston 234" dans la chambre intérieure 232", ce coulissement entraínant une libération d'un ou plusieurs gicleurs 224" par le piston 234".
De cette manière, lorsque la pression de carburant augmente comme cela est décrit ci-dessus, le carburant transitant entre l'entrée et la sortie de carburant 220" et 222" emprunte une zone de restriction constituée par un nombre de gicleurs plus important que lors d'un écoulement de carburant sous une pression plus faible. Ce carburant en écoulement subit par conséquent des pertes de charge peu significatives, permettant lors d'injections de carburant à fortes pressions de n'engendrer que de très faibles pertes de pression d'injection effective, et qu'une diminution peu importante des quantités maximales injectées sur le point de puissance.
Dans une solution alternative, la seconde zone de passage est constituée d'une ouverture unique, dont la portion non-obturée par le piston 234" forme la zone de restriction 237 à travers laquelle est apte à s'écouler le carburant.
L'ouverture unique pratiquée dans le corps principal 218" peut être adaptée afin d'obtenir une évolution particulière des pertes de charge en fonction de la pression du carburant régnant à l'intérieur du dispositif 214".
L'ouverture peut être de section sensiblement rectangulaire ou triangulaire. En outre, l'ouverture unique peut également disposer d'une section rectangulaire dont une extrémité est sensiblement parabolique.
En référence à la figure 14, il est représenté un dispositif d'amortissement 314" des ondes de pression, selon un autre mode de réalisation préféré de la présente invention.
Dans cet autre mode de réalisation préféré de la présente invention, le dispositif d'amortissement 314" des ondes de pression comprend un corps principal 318" indifféremment de forme cylindrique à section circulaire ou parallélépipédique, et est muni d'une entrée de carburant 320" en contact avec le tronçon supérieur 16a, ainsi que d'une sortie de carburant 322 en contact avec le tronçon inférieur 16b.
Le corps principal 318" du dispositif d'amortissement 314" dispose d'une paroi interne 331 définissant une chambre intérieure 332. Par ailleurs, le corps principal 318" est également muni d'une première zone de passage prenant préférentiellement la forme d'une ouverture unique 336, cette dernière débouchant directement d'une part dans l'entrée de carburant 320" et d'autre part dans la chambre intérieure 332. L'ouverture 336, prenant par exemple la forme d'un simple alésage, autorise par conséquent un écoulement de carburant entre la chambre intérieure 332 du corps principal 318" et l'entrée de carburant 320".
D'autre part, le corps principal 318" est muni d'une seconde zone de passage prenant également préférentiellement la forme d'une ouverture unique 324, cette dernière débouchant directement d'une part dans la sortie de carburant 322 et d'autre part dans la chambre intérieure 332. L'ouverture 324, prenant par exemple la forme d'un simple alésage, autorise par conséquent un écoulement de carburant entre la chambre intérieure 332 du corps principal 318 et la sortie de carburant 322.
Dans cet autre mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens de restriction comportent deux capsules 350 agencées de façon espacée dans la chambre intérieure 332, chacune de ces deux capsules 350 étant remplie d'un fluide compressible 351 et fermée par l'intermédiaire d'une membrane flexible 352. Comme on peut le voir sur la figure 14, les membranes flexibles 352 sensiblement parallèles et situées en regard l'une de l'autre sont agencées parallèlement à un axe commun (non représenté) des ouvertures 336 et 324, et perpendiculairement à un axe principal 348 du dispositif d'amortissement 314".
Lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 314" en direction de la pompe haute pression du système d'injection, il subit des pertes de charge dues à son passage entre les membranes flexibles 352 des capsules 350. D'autre part, lorsque le carburant s'écoule à travers le dispositif d'amortissement 314" en direction d'un injecteur du système d'injection, il subit les mêmes pertes de charge que lorsqu'il s'écoule dans la direction inverse, toujours en raison de son passage entre les membranes flexibles 352.
En effet, avec un tel agencement, les membranes flexibles 352 définissant la zone de restriction 337 sont alors constamment soumises à deux actions de sens opposé, exercées respectivement par le fluide compressible 351 et le carburant en écoulement à l'intérieur de la zone de restriction 337. De cette façon, en fonction de la différence d'intensité entre les diverses actions engendrées, les membranes flexibles 352 sont aptes à se déformer et donc susceptibles de faire varier la géométrie de la zone de restriction 337.
Ainsi, lorsque le carburant est en écoulement à travers le dispositif d'amortissement 314" sous une pression relativement faible, les actions exercées par le carburant et le fluide compressible 351 permettent aux membranes 352 d'occuper une position dans laquelle elles sont peu déformées et très rapprochées l'une de l'autre. Le carburant transitant entre l'entrée et la sortie de carburant 320 et 322 emprunte donc une zone de restriction aux parois rapprochées où il subit des pertes de charge importantes, procurant une bonne efficacité d'amortissement des ondes de pression.
De plus, lorsque la pression de carburant en écoulement dans la zone de restriction 337 augmente, l'action exercée par le carburant sur les membranes flexibles 352 provoque alors une déformation et un écartement relatif de celles-ci.
De cette manière, lorsque la pression de carburant augmente comme cela est décrit ci-dessus, le carburant transitant entre l'entrée et la sortie de carburant 320" et 322 emprunte une zone de restriction dont les parois sont plus espacées que lors d'un écoulement de carburant sous une pression plus faible.
En outre, l'invention concerne un système d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, tel que celui décrit dans la partie état de la technique antérieure, le système étant équipé d'un ou plusieurs dispositifs d'amortissement des ondes de pression, chacun de ces dispositifs d'amortissement prenant la forme de l'un quelconque des modes de réalisation préférés présentés ci-dessus.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier aux dispositifs d'amortissement 114,214,314 des ondes de pression et au système d'injection de carburant qui viennent d'être décrits, uniquement à titre d'exemples non limitatifs.

Claims (33)

  1. Dispositif d'amortissement (114,214,314) des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, ledit dispositif comprenant des moyens de restriction aptes à engendrer des pertes de charge dans le système d'injection lorsqu'ils sont traversés par le carburant en écoulement, caractérisé en ce que les moyens de restriction sont réalisés de telle sorte que les pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ces moyens de restriction en direction de la pompe haute pression sont supérieures aux pertes de charge provoquées par l'écoulement du carburant à travers ces mêmes moyens de restriction en direction d'au moins un des injecteurs du système d'injection.
  2. Dispositif d'amortissement (114) des ondes de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de restriction comprennent au moins un gicleur dissymétrique (116) à travers lequel est apte à s'écouler le carburant.
  3. Dispositif d'amortissement (114) des ondes de pression selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque gicleur dissymétrique (116) comporte un premier (118) et un second profils (120) séparés par une zone de jonction (122) de faible section, les premier et second profils (118,120) étant disposés respectivement côté pompe haute pression et côté injecteur du système d'injection, le premier profil (118) étant de forme sensiblement conique et le second profil (120) étant de forme sensiblement droite.
  4. Dispositif d'amortissement (214,314) des ondes de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de restriction comprennent un élément déformable (216,316) muni d'au moins une ouverture (218,318) à travers laquelle est apte à s'écouler le carburant, chaque ouverture (218,318) disposant d'une section variable en fonction du niveau de déformation de l'élément déformable (216,316) engendré par l'action du carburant en écoulement sur ce dernier, lesdits moyens de restriction comportant également un élément d'appui (220) susceptible d'être traversé par le carburant en écoulement et apte à constituer une butée pour l'élément déformable (216,316), lorsque celui-ci est soumis à l'action du carburant en écoulement en direction d'au moins un des injecteurs du système d'injection.
  5. Dispositif d'amortissement (214,314) des ondes de pression selon la revendication 4, caractérisé en ce que dans un état de repos, l'élément déformable (216,316) est agencé de façon à être en contact avec l'élément d'appui (220).
  6. Dispositif d'amortissement (214,314) des ondes de pression selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément d'appui (220) est un élément rigide en forme de croix.
  7. Système d'injection de carburant sous pression pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, comprenant une pluralité d'injecteurs, ledit système comportant en outre au moins un dispositif d'amortissement (114,214,314) des ondes de pression, caractérisé en ce que chaque dispositif d'amortissement des ondes de pression est un dispositif d'amortissement des ondes de pression selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  8. Système d'injection de carburant selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif d'amortissement (114,214,314) des ondes de pression est disposé en aval de la rampe commune de distribution de carburant.
  9. Système d'injection de carburant selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif d'amortissement (114,214,314) des ondes de pression est disposé en amont de la rampe commune de distribution de carburant.
  10. Dispositif d'amortissement (114',214') des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, ledit dispositif comprenant des moyens de restriction aptes à engendrer des pertes de charge dans le système d'injection lorsqu'ils sont traversés par le carburant en écoulement, caractérisé en ce que le dispositif (114',214') comporte en outre un by-pass (130,230) également susceptible d'être traversé par le carburant, exclusivement lorsque la pression dudit carburant en écoulement à travers le dispositif dépasse une valeur prédéterminée.
  11. Dispositif d'amortissement (114',214') des ondes de pression selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte une entrée de carburant (120',220'), une sortie de carburant (122',222) ainsi qu'un corps principal (118',218') disposant d'une chambre intérieure (132,232), ledit corps principal (118,218) comprenant d'une part une ouverture (136,236) autorisant un écoulement du carburant entre la chambre intérieure (132,232) et l'entrée de carburant (120,220), et d'autre part ledit by-pass (130,230) apte à autoriser un écoulement du carburant entre cette même chambre intérieure (132,232) et la sortie de carburant (122,222), un piston (134,234) étant susceptible de coulisser dans la chambre intérieure (132,232) du corps principal (118',218') afin de libérer/obturer ledit by-pass (130,230).
  12. Dispositif d'amortissement (114',214') des ondes de pression selon la revendication 11, caractérisé en ce que le piston (134,234) dispose d'une première (134a,234a) et d'une seconde extrémités (134b,234b), la première extrémité (134a,234a) étant en contact avec le carburant introduit dans la chambre intérieure (132,232) du corps principal (118',218') depuis ladite ouverture (136,236), la seconde extrémité (134b,234b) étant en contact avec des moyens élastiques exerçant une action de sens opposé à celle exercée par le carburant sur le piston (134,234), les moyens élastiques étant conçus de sorte que le piston (134,234) obture ledit by-pass (130,230) lorsque la pression du carburant situé dans la chambre intérieure (132,232) du corps principal (118',218') est inférieure à ladite valeur prédéterminée, et de sorte que le piston (134,234) libère au moins partiellement ledit by-pass (130,230) lorsque la pression du carburant situé dans la chambre intérieure (132,232) du corps principal (118',218') est supérieure à ladite valeur prédéterminée.
  13. Dispositif d'amortissement (114') selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que les moyens de restriction comportent le corps principal (118') du dispositif ainsi qu'un corps extérieur (116') dans lequel est logé ledit corps principal (118') et auquel sont solidarisées les entrée (120') et sortie de carburant (122'), les moyens de restriction définissant alors une zone de restriction (124') située entre le corps extérieur (116') et le corps principal (118) du dispositif.
  14. Dispositif d'amortissement (114') des ondes de pression selon la revendication 13, caractérisé en ce que la zone de restriction (124') est une zone annulaire fonctionnant en écoulement à couche mince.
  15. Dispositif d'amortissement (214') des ondes de pression selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que les moyens de restriction comportent au moins un gicleur (224) pratiqué dans le corps principal (218') du dispositif, chaque gicleur (224) communiquant directement d'une part avec la chambre intérieure (232) du corps principal (218'), et d'autre part avec la sortie de carburant (222).
  16. Dispositif d'amortissement (214') des ondes de pression selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'ouverture (236) du corps principal (218') et le by-pass (230) communiquent directement et respectivement avec l'entrée (220') et la sortie de carburant (222).
  17. Système d'injection de carburant sous pression pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, comprenant une pluralité d'injecteurs, ledit système comportant en outre au moins un dispositif d'amortissement (114',214') des ondes de pression, caractérisé en ce que chaque dispositif d'amortissement des ondes de pression est un dispositif d'amortissement des ondes de pression selon l'une quelconque des revendications 10 à 16.
  18. Système d'injection de carburant selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif d'amortissement (114',214') des ondes de pression est disposé en aval de la rampe commune de distribution de carburant.
  19. Système d'injection de carburant selon la revendication 17 ou la revendication 18, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif d'amortissement (114',214') des ondes de pression est disposé en amont de la rampe commune de distribution de carburant.
  20. Dispositif d'amortissement (114",214",314") des ondes de pression destiné à équiper un système d'injection de carburant pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, ledit dispositif comprenant des moyens de restriction définissant une zone de restriction (137,237,337) apte à engendrer des pertes de charge dans le système d'injection lorsqu'elle est traversée par le carburant en écoulement, caractérisé en ce que ladite zone de restriction (137,237,337) dispose d'une géométrie variable en fonction de la pression du carburant en écoulement à travers ledit dispositif.
  21. Dispositif d'amortissement (114",214") des ondes de pression selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comporte un corps principal (118",218") disposant d'une paroi interne (131,231) définissant une chambre intérieure (132",232"), d'une entrée de carburant (120",220"), d'une sortie de carburant (122",222"), d'une première zone de passage (136",236") autorisant un écoulement du carburant entre la chambre intérieure (132",232") et l'entrée de carburant, d'une seconde zone de passage (124",224") autorisant un écoulement du carburant entre la chambre intérieure (132",232") et la sortie de carburant (120",220"), le dispositif comportant en outre un piston (134",234") apte à coulisser dans ladite chambre intérieure (132",232") du corps principal (118",218"), en fonction de la pression du carburant en écoulement à travers ledit dispositif.
  22. Dispositif d'amortissement (114") des ondes de pression selon la revendication 21, caractérisé en ce que ladite zone de restriction (137) à travers laquelle est apte à s'écouler le carburant est agencée entre une première extrémité (134a") du piston (134") et une surface latérale (131a) de la paroi interne (131) du corps principal (118"), ladite surface latérale (131a") étant située en regard de la première extrémité (134a") du piston (134").
  23. Dispositif d'amortissement (114") des ondes de pression selon la revendication 22, caractérisé en ce que la première extrémité (134a") du piston (134") et la surface latérale (131a) de la paroi interne (131) disposent de formes complémentaires sensiblement coniques.
  24. Dispositif d'amortissement (114") des ondes de pression selon la revendication 22 ou la revendication 23, caractérisé en ce que le piston (134") dispose également d'une seconde extrémités (134b") en contact avec des moyens élastiques exerçant une action de sens opposé à celle exercée sur le piston (134") par le carburant situé dans la zone de restriction (137), les moyens élastiques étant conçus de sorte que le piston (134") coulisse en s'éloignant de la surface latérale (131a) de la paroi interne (131) du corps principal (131) lorsque la pression du carburant situé dans la zone de restriction (137) augmente, et inversement.
  25. Dispositif d'amortissement (114") des ondes de pression selon la revendication 22 ou la revendication 23, caractérisé en ce que le piston (134") est couplé à un actuateur piézoélectrique (150) apte à recevoir au moins une information concernant la pression du carburant dans une partie haute pression du système d'injection haute pression, l'actuateur piézoélectrique (150) étant susceptible de piloter le coulissement du piston (134") dans la chambre intérieure (132") du corps principal (118"), afin que le piston (134) coulisse en s'éloignant de la surface latérale (131a) de la paroi interne (131) du corps principal (118") lorsque la pression du carburant situé dans la zone de restriction (137) augmente, et inversement.
  26. Dispositif d'amortissement (214") des ondes de pression selon la revendication 21, caractérisé en ce que le piston (234") est apte à coulisser dans la chambre intérieure (232") du corps principal (218") afin d'obturer partiellement/libérer ladite seconde zone de passage, ladite zone de restriction (237) à travers laquelle est apte à s'écouler le carburant étant alors constituée par la portion de la seconde zone de passage non-obturée par le piston (234").
  27. Dispositif d'amortissement (214") des ondes de pression selon la revendication 26, caractérisé en ce que ladite seconde zone de passage est constituée d'une pluralité de gicleurs (224").
  28. Dispositif d'amortissement (214") des ondes de pression selon la revendication 26, caractérisé en ce que ladite seconde zone de passage est constituée d'une ouverture unique.
  29. Dispositif d'amortissement (214") des ondes de pression selon l'une quelconque des revendications 26 à 28, caractérisé en ce que le piston (234) dispose d'une première (234a") et d'une seconde extrémités (234b"), la première extrémité (234a") étant en contact avec le carburant introduit dans la chambre intérieure (232") du corps principal (218") depuis la première zone de passage (236"), la seconde extrémité (234b") étant en contact avec des moyens élastiques exerçant une action de sens opposé à celle exercée par le carburant sur le piston (234"), les moyens élastiques étant conçus de sorte que le piston (234") libère davantage la seconde zone de passage lorsque la pression du carburant situé dans la chambre intérieure (232") augmente, et inversement.
  30. Dispositif d'amortissement (314") des ondes de pression selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comporte un corps principal (318") disposant d'une paroi interne (331) définissant une chambre intérieure (332), d'une entrée de carburant (320"), d'une sortie de carburant (322), d'une première zone de passage (336) autorisant un écoulement du carburant entre la chambre intérieure (332) et l'entrée de carburant (320"), d'une seconde zone de passage (324) autorisant un écoulement du carburant entre la chambre intérieure (332) et la sortie de carburant (322), le dispositif comportant en outre deux capsules (350) chacune agencée dans la chambre intérieure (332) et fermée à l'aide d'une membrane flexible (352), les deux membranes flexibles (352) étant situées en regard l'une de l'autre.
  31. Système d'injection de carburant sous pression pour moteur à combustion interne, à rampe commune de distribution de carburant, comprenant une pluralité d'injecteurs, ledit système comportant en outre au moins un dispositif d'amortissement (114",214",314") des ondes de pression, caractérisé en ce que chaque dispositif d'amortissement des ondes de pression est un dispositif d'amortissement des ondes de pression selon l'une quelconque des revendications 20 à 30.
  32. Système d'injection de carburant selon la revendication 31, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif d'amortissement (114",214",314") des ondes de pression est disposé en aval de la rampe commune de distribution de carburant.
  33. Système d'injection de carburant selon la revendication 31 ou la revendication 32, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif d'amortissement (114",214",314") des ondes de pression est disposé en amont de la rampe commune de distribution de carburant.
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