FR2459375A1 - Systeme d'allumage pour moteur a combustion interne a injection de carburant - Google Patents

Abstract

SYSTEME D'ALLUMAGE POUR MOTEUR A COMBUSTION INTERNE A INJECTION DE CARBURANT. CE SYSTEME DANS LEQUEL LE CARBURANT EST INJECTE ET ENFLAMME PAR UNE ETINCELLE ELECTRIQUE DE HAUTE TENSION COMPORTE UN INJECTEUR DE CARBURANT COMPORTANT UN PLONGEUR REALISE EN UNE MATIERE ELECTRIQUEMENT CONDUCTRICE. LE PLONGEUR OU POINTEAU 222, 227 EST ACTIONNE, PAR LA PRESSION DU CARBURANT, POUR OUVRIR L'INJECTEUR 11, 78-81, 251, 276. IL COMPORTE UN PREMIER CIRCUIT ELECTRIQUE CONNECTANT UNE RESISTANCE 15, 91-94 AVEC LE POINTEAU, UN COMPARATEUR 21, 104, UN SECOND CIRCUIT 24, 106, UN TROISIEME CIRCUIT 20, 113 RELIANT L'AUTRE ENTREE DU COMPARATEUR AU POINTEAU. APPLICATION AUX SYSTEMES D'ALLUMAGE POUR MOTEUR A COMBUSTION INTERNE A INJECTION DE CARBURANT.

Description

SYSTEME D'ALLUMAGE POUR MIOTEUR A COMBUSTION INTERNE A

INJECTION DE CARBURANT

La présente invention se rapporte à des systèmes d'allumage pour moteurs à combustion interne dans lesquels le carburant est injecté et le mélange combustible de ce carburant est enflammé par une étincelle électrique. Le système selon l'invention est destiné en particulier à

un moteur du type Diesel à assistance par étincelle.

La désignation "moteur du type Diesel" inclut un système d'injection de carburant dans lequel la pression de ce dernier a pour fonction de soulever les injecteurs de carburant. Le brevet des Etats-?Unis d'Amérique no 4 066 059 décrit un système d'allumage qui utilise l'amplification directe d'un signal provoqué par un injecteur afin de déterminer la génération d'un signal d'étincelle haute tension. L'injecteur décrit dans ce brevet nécessite des organes spéciaux en matière électriquement isolante de manière à isoler le pointeau ou le plongeur du corps de l'injecteur, sauf lorsqu'il est en contact avec le siège

de ce dernier en position fermée.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 942 366 propose d'utiliser un injecteur de carburant à pointeau fonctionnant comme un commutateur d'équipement d'essai en fonctionnement, afin de contrôler un gicleur. Dans ce cas, le corps du commutateur électrique est séparé du plongeur et du siège de l'injecteur, ce qui nécessite un injecteur

et un commutateur spéciaux et augmente le coDt d'un injec-

teur ordinaire.

La présente invention a donc pour objet un sys-

tème destiné à engendrer un signal pour régler la tension de formation des étincelles d'allumage d'un moteur à

combustion interne, ce signal étant déclenché par l'injec-

teur.

Conformément aux caractéristiques de l'inven-

* tion, il est prévu un système d'allumage pour un moteur à combustion interne dans lequel le carburant est injecté et le mélange combustible dudit carburant est enflammé par une étincelle électrique de haute tension, ce système comportant un injecteur de carburant dont le plongeur, réalisé en une matière électriquement conductrice, est en - contact avec le corps électriquement conducteur dudit plongeur lorsque ce dernier est fermé, et ce système étant caractérisé en ce que ledit plongeur est commandé par la pression du carburant pour ouvrir l'injecteur; ledit r système comporte un premier circuit électrique connectant en série une résistance audit plongeur, un comparateur

ayant deux entrées et une sortie, un second circuit élec-

trique appliquant une force électromotrice prédéterminée à l'une des entrées dudit comparateur, ainsi qu'un troisième circuit reliant l'autre entrée dudit comparateur audit plongeur; la sortie du comparateur engendre un signal destiné à amorcer l'étincelle électrique lorsque ledit

plongeur est commandé par la pression du carburant.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexes à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels:

la figure 1 est un diagramme schématique illus- -

trant le montage fondamental d'un injecteur de carburant et d'un comparateur; la figure 2 est un autre diagramme schématique représentant un montage comportant plusieurs injecteurs de carburant connectés à descomparateurs afin d'engendrer

un signal de commande de l'allumage transmis à un géné-

rateur d'étincelle ou à unorgane analogue;

la figure 3 est un schéma synoptique illus-

trant intégralement un système selon l'invention pour appliquer des signaux d'allumage par étincelle à un moteur à combustion interne; la figure 4 est une vue en élévation d'un injecteur et illustre schématiquement le montage électrique destiné à produire des signaux d'essai; la figure 5 est une coupe longitudinale à échèlle agrandie avec arrachement partiel illustrant les organes constituant un injecteur de carburant semblable à celui de la figure 4; et la figure 6 est une coupe longitudinale à échelle agrandie-montrant un autre type d'injecteur

comportant des éléments- conformément à l'invention.

Des essais ont mis en évidence qu'une isolation

supplémentaire en divers endroits de la longueur du plon-

geur de l'injecteur, telle que proposée dans le brevet n0 4 066 059 susmentionné, n'est pas nécessaire. Par conséquent, le carburant sous pression qui soulève le plongeur de l'injecteur donne naissance à une fine couche

de carburant entre le plongeur et le corps dudit injecteur.

Cela provoque un trajet de grande résistance ohmique, ce qui permet d'engendrer un signal de commande pouvant être

utilisé avec le système d'allumage.

Partant de cette considération fondamentale, il est possible d'utiliser un système électrique tel que celui illustré sur la figure 1. Un tel système comporte

un injecteur il de carburant, représenté schématiquement.

Cet injecteur Il est raccordé à&une batterie 12 et à une résistance 15 en série. Il est évident que le corps de l'injecteur (non représenté dans le détail) est relié à la masse. Cela est indiqué par un conducteur 16 de mise à la masse, et le montage en série est complété par la

mise à la masse de la batterie 12.

Il convient de mettre en évidence que, lorsque l'injecteur il n'est pas sollicité par la pression du

carburant, sa valve n'est pas fermée et que, par consé-

quent, son plongeur (non représenté) est en contact avec le corps (non représenté) de ladite valve à l'intérieur dudit injecteur 11.Dans cet état, le potentiel électrique

à une jonction 19 du montage décrit ci-avant est substan-

245937S

tiellement égal à zéro, ou égal au potentiel de la masse, aussi longtemps que le plongeur reste en contact avec le

corps de la valve dans l'injecteur 11.

La jonction 19 est reliée à un comparateur 21 par un conducteur 20. Ce dernier constitue une entrée du

comparateur 21, tandis qu'un autre conducteur 24 cons-

titue l'autre entrée. Le conducteur 24 applique un

potentiel prédéterminé ou force électromotrice au compa-

rateur en fonction de la connexion d'un potentiom.tre aux bornes de la batterie 12. Ce potentiomètre consiste en deux résistances 25 et 26. Ces dernières sont montées en série l'une par rapport à l'autre et avec la batterie 12

par l'intermédiaire d'un conducteur 29 de mise à la masse.

Il est important de constater que l'injecteur il peut être de n'importe quel type connu, dès l'instant qu'il comporte un plongeur en matière électriquement conductrice en contact avec un corps de valve électriquement conducteur lorsque cette valve est fermée et, bien entendu, avec le plongeur de ladite valve, de telle sorte qu'un circuit électrique non relié à la masse puisse être établi avec lui. Parmi les injecteurs connus, disponibles dans le commerce, il convient de citer ceux fabriqués par Stanadyne of Hartford, Connecticut, et portant la dénomination "Roosa Master Pencil Nozzles". Un autre type d'injecteurs du commerce est celui réalisé par Robert Bosch, GnIH, société sise à Stuttgart, Allemagne fédérale dont les corps "KDALZ" comportent des ajutages "DLUZ" et

les corps "KDAL" comportent des ajutages "DLLA".

L'homme de l'art sait que le comparateur 21 est un composant électronique bien connu destiné à engendrer un signal de sortie qui va d'une haute tension (dans la mesure o la tension d'entrée à l'une de ses deux entrées est inférieure à la tension prédéterminée à son autre entrée) à une basse tension lorsque la tension

à l'entrée considérée excède la tension prédéterminée.

En d'autres termes, chaque fois que la tension à la pre-

mière entrée considérée excède la tension prédéterminée à l'autre des deux entrées du comparateur, ce dernier est commuté à une basse tension de sortie, et ce changement provoque un signal de sortie utilisable dans un système d'allumage. La figure 2 illustre une application des principes de base énoncés en regard de la figure 1. Cette application concerne un moteur à plusieurs cylindres (non représenté) équipé de plusieurs injecteurs de carburant 33 à 36. Chacun de ces injecteurs 33, 34, 35 et 36 est connecté à une entrée d'un nombre correspondant de comparateurs 39 à 42. Il convient de faire observer que, dans ce cas, un potentiomètre est relié aux bornes d'une

batterie 45 dont l'une des bornes est mise à la masse.

L'autre borne de la batterie 45 est reliée, par l'intermé-

diaire d'un conducteur 46, à une paire de résistances49 et 50 montées en série, une extrémité de la résistance 50 étant mise à la masse, comme représenté. Il en résulte

une force électromotrice ou un potentiel prédéterminé appli-

qué à un conducteur 51 relié à. son tour en parallèle à chacun des comparateurs 39, 40, 41 et 42. Ces connexions parallèles aboutissent à l'une des entrées de chacun des

comparateurs 39 à 42. L'autre entree de chaque compara-

teur est connectée à l'un des injecteurs 33 à 36,

respectivement.

Il convient de noter que les sorties de tous les comparateurs 39 à 42 sont reliées ensemble à un seul

conducteur de sortie 53 raccordé à un générateur d'étin-

celles. Le signal appliqué à ce conducteur de sortie

53 passe d'une haute tension à une basse tension (sensi-

blement égale au potentiel de la masse), chaque fois que l'un des comparateurs 39 à 42 est commuté. Une telle variation du signal de sortie, c'est-à-dire de la tension, résulte du fait que le courant ne traverse pas, puis traverse une résistance 54. Il convient d'observer que ce signal de sortie appliqué au conducteur 53 ne va pas directement à un distributeur, mais joue plutôt le rôle d'un signal de commande pour une tension de signal

d'allumage pouvant être distribuée.

La figure 3 représente schématiquement un système d'allumage conformément à. l'idée de base de la présente

invention, qui comporte un circuit de-.verrouillage tempo-

risé. Ce dernier est destiné à maintenir le signal provoqué par l'injecteur suffisamment longtemps pour pallier le caractère inégal du signal émis lorsqu'un plongeur est soulevé de son siège quand il est soumis à

la pression du carburant.

La partie du système d'allumage il-lustré destinée à engendrer une étincelle électrique de haute tension est semblable à celle illustrée et décrite dans la demande de brevet complémentaire n0 885 844, déposée le 13 mars 1978 et ayant le -même objet que la présente demande. Toutefois, il convient de noter que le système d'allumage provoquant des signaux d'étincelle peut également être semblable

à divers autres systèmes tels que celui décrit et repré-

senté dans le brevet n0 4 022 177 délivré le 10 mai 1977 et dans d'autres brevets antérieurs cités ci-avant. Tous les systèmes d'allumage susmentionnés utilisent un signal d'étincelle à haute fréquence en forme d'onde carrée, de durée déterminée, pendant les intervalles

entre étincelles.

La partie susmentionnée du système est illus-

trée sur la partie supérieure de droite de la figure 3.

Etant donné qu'un tel système produisant un tel signal d'étincelle est décrit dans le détail dans les divers brevets et dans la demande susmentionnés, il sera décrit brièvement dans le présent mémoire. Donc, sur la figure 3, un transformateur de sortie 57 délivre des signaux d'étincelle de haute tension et de haute fréquence, à partir d'enroulements secondaire5ou de sortie haute

tension 58 et 59, à plusieurs bougies 60- Un transforma-

teur 57 présente un enroulement primaire 63 âprise centra-

le et un enroulement de réaction 64, utilisés ensemble dans un circuit oscillateur tel que clairement décrit dans les brevets-mentionnés ciavant. En outre, il est prévu un enroulement de commande 65 qui détermine la

durée d'une étincelle continue du type en courant alter-

natif, en fonction du début et de la fin des périodes d'oscillation de l'oscillateur. Une telle commande de l'arrêt et de la reprise des oscillations est assurée par un commutateur électronique, c'est-à-dire par un transistor 68. Ce transistor (commutateur de commande d'étincelle) est monté en série avec une source de courant continu qui est une batterie 69. Le circuit de commande aboutit à l'extrémité supérieure de l'enroulement de commande 65 en traversant une diode 70 et une résistance

71 (voir la figure 3). L'extrémité inférieure de l'enrou-

lement 65 aboutit au commutateur transistorisé 68 par

l'intermédiaire d'une autre diode 74.

Comme on le -voit sur la figure, un relais 75 est connecté à l'enroulement de commande 65. Cependant, il n'est pas utile de décrire les détails, étant donné qu'ils ne sont pas pertinents- pour la présente invention. Ce relais a pour but d'interrompre l'oscillateur à chaque

fois que le système d'allumage est interrompu.

Les principes fondamentaux de la présente invention ont été décrits cidessus en regard des figures 1 et 2. La figure 3 illustre schématiquement une forme de réalisation concrète du montage d'un système d'allumage pour un moteur à quatre cylindres. Plusieurs injecteurs 78, 79, 80 et 81 sont branchés en parallèle à la batterie 69

par l'intermédiaire des conducteurs illustrés. Ces con-

ducteurs consistent en un conducteur 84 partant de la borne positive de la batterie 69 et atteignant un autre conducteur 85 qui aboutit à des conducteurs 86, 87 et 88, ces derniers- étant raccordés à un conducteur 89 commun pour tous les injecteurs 78 à 81; le montage comporte en outre des rupteurs qui seront décrits ci-après. Ces

conducteurs sont reliés, par l'intermédiaire de résistan-

ces individuelles décrites- ci-dessous, au plongeur électriquement conducteur (non représenté) de chacun des quatre injecteurs 78 à 81. En outre, des résistances individuelles 91, 92, 93 et 94 sont intercalées entre les

conducteurs 88 et 89 et chacun des plongeurs des injec-

teurs 78 à 81. De même, les conducteurs 88 et 89 aboutis-

sent à une extrémité d'une autre résistance 97 dont l'autre extrémité est reliée, par l'intermédiaire des contacts d'un commutateur 98 actionné par relais, à des rupteurs 101 qui jouent le rôle d'organes auxiliaires des injecteurs 79 à 81, comme on le verra plus loin en

détail.

On notera la présence de deux comparateurs 104 et 105. Comme expliqué cidessus, un comparateur est un composant électronique bien connu. Une force électromotrice prédéterminée est connectée en parallèle à une entrée de chacun de ces comparateurs. Ce circuit de connexion d'une force électromotrice d'amplitude prédéterminée comporte un conducteur 106 coopérant avec le comparateur 104 et un conducteur 107 associé

au comparateur 105. Ces conducteurs 106 et 107 aboutis-

sent tous deux à une extrémité d'une résistance 109 dont l'autre extrémité est connectée à. un conducteur de sortie-d'un potentiomètre intercalé entre deux résistances et 111. L'extrémité inférieure de la résistance 111 (en observant la figure 3) est reliée à la masse, tandis que l'extrémité supérieure de la résistance 110 est

raccordée au conducteur 87 décrit ci-avant, par l'inter-

médiaire d'un conducteur 114. Le conducteur 87 retourne

à la borne positive de la batterie 69 par l'intermé-

diaire des conducteurs-86, 85 et 84.

L'autre entrée du comparateur 104 est reliée par un conducteur 113 à -un conducteur commun qui part des cathodes de plusieurs diodes 115, 116, 117, 118 et 119. Les autres électrodes de ces diodes sont reliées chacune, par l'intermédiaire de condensateurs 121, 122, 123, 124 et 125, respectivement, à chacun des plongeurs des injecteurs 78 à 81, ainsi qu'aux rupteurs 101. Il convient de noter que les montages de chaque injecteur de fuel sont sensiblement analogues. Leur

fonctionnement entraine une modification de la conducti-

vité électrique lorsque le plongeur électriquement conduc-

teur (non representé) de chacune des valves est soulevé sous l'effet de la pression exercée par le carburant injecté. Un tel fonctionnement peut être décrit par

exemple pour l'injecteur 78. Lorsque la pression d'injec-

tion soulève le plongeur, le raccordement à la: masse, assuré par le siège et le corps de l'injecteur, est interrompu. De ce fait, le potentiel électrique à une jonction 128 du circuit, passe d'une valeur égale au potentiel de masse à un potentiel élevé, produit par la borne positive de la batterie 69. Cette modification est répercutée par le condensateur 121 sur le côté non relié à la masse d'une résistance 129 et, par la diode 115, sur le conducteur 113 qui mène à l'une des entrées du comparateur 104. On soulignera que chacun des montages des autres injecteurs 79, 80 et 81 et des rupteurs 101 sont identiques à celui qui vient d'être décrit, et que la séparation entre ces montages est assurée par les

diodes15 à 119.

La sortie du comparateur 104 est raccordée à l'électrode de base d'un transistor 132 qui transmet un signal destiné à provoquer les signaux d'étincelle

électrique engendrés par l'oscillateur décrit ci-dessus.

Bien entendu, les sorties de cet oscillateur sont

reliées aux bougies 60, par l'intermédiaire du transfor-

mateur 57.

Une caractéristique importante de la présente invention concerne le fonctionnement du second comparateur

2459375S

et des conducteurs qui lui sont associés. Ce comparateur 105 est branché de manière que son autre conducteur d'entrée (différent du conducteur 107) soit relié à la sortie du comparateur 104 par l'intermédiaire du transistor 132 et d'un circuit de temporisation.

Ce montage fonctionne comme un dispositif de tempori-

sation pour maintenir le signal de sortie provenant du comparateur 104 pendant une durée prédéterminée. Cette durée est définie par un circuit RC (résistance-capacité)

qui comporte un condensateur 135 et une résistance 136.

Ces deux composants du circuit RC font partie d'un circuit qui traverse une résistance 139 pour rejoindre l'autre entrée du comparateur 105. La sortie de ce comparateur 105 est raccordée à l'autre conducteur

d'entrée 113 du premier comparateur 104, par l'intermé-

diaire de conducteurs 141 et d'une résistance 142.

Comme indiqué ci-avant, un tel montage vise à maintenir le comparateur 104 dans son état modifié aussi longtemps que le comparateur 105 reste à l'état modifié, la durée de ce phénomène étant déterminée par le circuit

RC (condensateur 135 et résistance 136).

La sortie du transistor 132 est connectée au moyen d'un condensateur 145, à un circuit inverseur (fréquence) 146. La sortie de, ce circuit 146 est reliée parlrintermédiaire d'un conducteurl49, à l'électrode de base du transistor 68 décrit ci-dessus et constituant un commutateur électronique. Le circuit inverseur 146 ne joue pas en soi un rôle important dans la présente invention. Il est seulement destiné à faire varier la durée d'impulsion des signaux de sortie provenant des injecteurs, de manière à établir une relation inverse par rapport à la vitesse (fréquence de répétition) du moteur à combustion interne. Un tel circuit inverseur est connu en soi et, par conséquent, il n'est pas nécessaire de décrire son fonctionnement dans le cadre

du présent mémoire.

Il convient de faire observer que les rupteurs 101 et les conducteurs qui leur sont associés ont une utilité particulière lors du démarrage à froid du moteur lorsque la pression exercée par le carburant injecté

n'est pas suffisante pour actionner les injecteurs 78 à 81.

Par conséquent, les rupteurs 101 sont calés par rapport

au fonctionnement du -moteur, de manière à s'ouvrir appro-

ximativement de 10 à 150 avant le point mort haut, ou bien, dans tous les cas, à s'ouvrir quelque peu avant l'injection

de carburant qui aurait eu lieu dans des conditions norma-

les de fonctionnement. De la sorte, il est possible d'obtenir un signal d'étincelle efficace durant la mise en marche du moteur, qu'il y ait ou non injection de carburant, et également lorsque les cylindres sont amorcés pour un démarrage à froid. On notera que le commutateur

98 est commandé par une bobine 152 du relais de commutation.

Ce dernier peut être actionné par un commutateur spécial de démarrage à froid (non représenté) afin de commander l'excitation de la bobine 152 qui actionne le commutateur

98. Un second pôle 151 du commutateur 98 contrôle l'inter-

vention d'une résistance 154 dans le circuit inverseur

146 dans des conditions de-démarrage à. froid.

Il convient à présent de décrire le fonctionne-

ment du système selon l'invention le fonctionnement normal de l'allumage peut être examiné à l'appui de l'un des montages des injecteurs de carburant. De ce fait, si l'on considère que ces injecteurs ne sont pas actionnés étant donné qu'aucune pression exercée par le carburant n'a été appliquée à leurs plongeurs, ils établissent directement une liaison à la massede sorte que la tension à la jonction 128 du circuit est sensiblement nulle. Lorsque le plongeur de l'injecteur 78 est soulevé, la tension régnant à ladite jonction 128 augmente pour atteindre celle de la batterie 69. Cet accroissement de tension est transmis par le condensateur 121 et la diode 115 au conducteur d'entrée 113 du comparateur 104. Lorsque cet accroissement de la tension d'entrée excède la tension prédéterminée du conducteur 106, le comparateur est commuté et un signal de sortie est appliqué à la base du transistor 132 par l'intermédiaire d'un conducteur 155 et d'une résistance 156. Il en résulte que ce transistor 132 conduit et

transmet un signal à l'une des extrémités de la résis-

tance 136 reliée à la masse par l'intermédiaire du condensateur 135 et d'un conducteur 159, et également à l'autre entrée du comparateur 105, par l'intermédiaire de l'autre résistance 139. Ce signal oblige le comparateur à effectuer une commutation immédiatement après le

comparateur 104.

Lorsque le comparateur 105 est commuté, sa sortie est raccordée au conducteur d'entrée 113 du comparateur 104 par les conducteurs 141 et la résistance 142. Dans ces conditions, le comparateur 104 est maintenu

dans son état modifié pendant toute la durée de la tempo-

risation déterminée par le circuit RC du condensateur et de la résistance 136. Il est évident que ce maintien supprime la difficulté qui se manifesterait au cas contraire à cause du caractère inégal du signal engendré lorsque le plongeur de l'injecteur est soulevé par la pression du carburant. Donc, lors du démarrage à froid, lorsqu'un plongeur est soulevé, il engendre le signal qui commande le comparateur 104, et le signal de rupture apparaît pendant la durée de la temporisationde sorte qu'il

est éliminé par suite avec tous les signaux indésirables.

La figure 4 illustre un injecteur 211 du type

courant sur le marché. Il est raccordé à un circuit élec-

trique en vue de connecter un appareil d'essai tel qu'un oscilloscope 212 à rayons cathodiques destiné- à

émettre un signal d'essai dynamique en fonctionnement.

Il apparaîtra à l'homme de l'art qu'un signal ainsi en-

gendré peut être également employé si on le désire dans un système à signaux d'étincelle d'allumage tel que

celui décrit en regard des figures 1 à 3.

Le principe de réalisation de l'injecteur 211 illustré sur les figures 4 et 5 est le même que celui fabriqué par Stanadyne, Inc. Windsor, Connecticut. Il est connu sous la dénomination d'injecteur "Roosa Master" en forme de crayon. A sa partie supérieure, cet injecteur

211 comporte une enveloppe protectrice d'étanchéité 215.

Sur la figure 4, cette enveloppe est illustrée en éclaté au-dessus du corps de l'injecteur 211. Bien entendu, lorsque cet injecteur 211 est entièrement assembhlé, il présente la configuration illustrée sur la figure 5. Par conséquent, l'enveloppe protectrice 215 est enfilée sur une vis 216

destinée à limiter le soulèvement de la valve.

La vis d'arrat 216 est insérée par filetage dans un manchon métallique 217 qui comporte à une extrémité (à l'intérieur de l'injecteur 211) un ressort 220 de réglage de la pression, représenté sur la figure 5. Ce ressort 220

est en contact avec un siège 221 situé à l'extrémité supé-

rieure d'un pointeau 222 (voir la figure 5). Ce pointeau 222 est mobile axialement, à l'encontre de la pression exercée par le ressort 220, par la force hydraulique résultant de la pression du carburant et appliquée par un conduit 223 provenant d'une pompe de carburant (non

représentée) actionnée par le moteur (non représenté).

Un écrou de verrouillage 225, conçu pour régler le soulèvement, est vissé dans la vis d'arrêt 216 et un ressort supérieur 226 est loge à l'intérieur de l'enveloppe 215 lorsque l'injecteur est totalement assemblé. Ce ressort 226 établit un bon contact électrique contre l'écrou 225 à son extrémité inférieure (voir figure 5), tandis que son autre extrémité est en contact avec la tête dune vis 227 en vue d'établir un circuit électrique (incluant le

ressort 226) qui sort de l'extrémité supérieure de l'enve-

loppe 215 en traversant une paire d'écrous 230, entre

lesquels est fixé un connecteur électrique 231.

Les organes supplémentaires constituant l'injec-

teur seront décrits plus en détail ci-après, notamment en regard de la figure 5. Cependant, la figure 4 illustre un circuit électrique destiné à emettre un signal d'essai. Un conducteur 232 est relié à. l'une des extrémités d'une résistance 233 dont l'autre extrémité est raccordée par un conducteur 236 à une borne d'une batterie 237. L'autre borne de cette dernière est mise à la masse, comme l'indique un conducteur correspondant 238. Ce circuit se poursuit par l'intermédiaire d'un conducteur 241 qui, relié à la masse, aboutit au conduit 223 et à un connecteur 242 d'admission du carburant, assujetti à un corps métallique 243 de l'injecteur 211. Ce circuit électrique est également assuré par l'intermédiaire du pointeau 222 (voir figure 5)

lorsque ce dernier est en contact avec son siège à l'extré-

mité du gicleur. Ce circuit est enfin établi par l'in-

termédiaire du pointeau 222 et du siège 221 du ressort, jusqu'au ressort 220 de réglage de la pression. L'extrémité de ce ressort 220 est en contact avec le manchon métallique 217, d'o il résulte que le circuit électrique se prolonge jusqu'au ressort 226 qu'il traverse, l'extrémité supérieure dudit ressort 226 établissant un contact avec la tête de la vis 227 o le connecteur électrique 231 est fixé

par la paire d'écrous 230.

Bien évidemment, lorsque le circuit électrique décrit ci-dessus est fermé à cause du fait que le pointeau est en contact avec son siège, ce circuit, comportant la résistance 233, est traversé par le courant provenant de la batterie. Cependant, la tension à une jonction 246 est égale au potentiel de masse ou nulle. Donc, lorsque la pression du carburant soulève le pointeau 222 de son siège, il se forme une couche électriquement isolante (non représentée) autour dudit pointeau, dans la région o le carburant est injecté. De ce fait, le circuit électrique décrit ci-avant, dans lequel le courant traverse la résistance 233, est ouvert. Il en résulte unfort accroissement du potentiel à la jonction 246 et cette variation est transmise à l'oscilloscope 212 par

l'intermédiaire d'un conducteur 247.

Il est clair que l'oscilloscope 212 comporte deux conducteurs d'entrée 248 par lesquels un signal de déclenchement est transmis à l'oscilloscope. Un tel signal de déclenchement (non représenté) peut être engendré par un raccordement magnétique (non représenté) monté sur le vilebrequin (non représenté) du moteur, ou bien par un autre raccordement audit moteur, de sorte qu'un signal de déclenchement est engendré à l'instant souhaité lors du fonctionnement du moteur à combustion

interne, illustré par exemple sur la figure 3.

En se référant à la figure 5, il convient de noter que, parmi les organes constituant l'injecteur 211, se trouve un ressort métallique 220 agissant sur un pointeau 222 mobile axialement, tout comme dans les injecteurs du commerce. Ce pointeau 222 fait partie de l'injecteur 211 et il coopère avec un siège 251 ménagé sur la paroi interne d'un embout métallique 252. Ce ressort 220 agit sur l'extrémité du pointeau 222 opposée

au siège 251.

On fera observer qu'il n'y a aucune isolation électrique à la partie inférieure, c'est-à-dire sur toute la longueur du pointeau 222 par rapport au corps 243 de l'injecteur 211. Cependant, à l'extrémité supérieure du ressort 220 (en observant la figure 5), un manchon 255 en matière électriquement isolante est intercalé entre le manchon métallique 217 décrit ci-dessus et un manchon fileté 257. Ce dernier est vissé dans l'extrémité supérieure du corps 243 (voir la figure 5). L'écrou de blocage 225 est vissé sur la vis d'arrêt 216, et il prend appui contre l'extrémité supérieure du manchon 217 ce qui bloque par consécuent le filetage extérieur du manchon 217 nar

rapport au filetage de la vis 216.

Une rondelle de guidage (non représentée), coincée entre l'écrou de verrouillage 225 et l'extrémité supérieure du-manchon 217, guide et centre l'enveloppe d'étanchéité 215 sur l'extrémité supérieure de l'injecteur 211. Comme on le voit sur la figure 5, un trajet conducteur isolé électriquement est établi de l'extrémité

supérieure du ressort 220- (prenant appui contre le man-

chon interne 217) à l'écrou de verrouillage 225, par l'intermédiaire dudit manchon 217 et de la vis d'arrêt 216. Ce trajet se poursuit jusqu'à l'extrémité inférieure du ressort 226 dont l'extrémité supérieure touché la vis 227 établissant le contact électrique. De là, ce trajet se poursuit par le connecteur 231 coincé entre les deux écrous

230.

Une douille 261 en matière isolante entoure la vis 227 traversant l'enveloppe d'étanchéité 215. Il est également prévu un joint torique 262 en caoutchouc

constituant un élément classique de l'injecteur 211. Natu-

rellement, lorsque les conduits (non représentés)de retour du carburant, enfilés sur les embouts saillants 265 et 266, sont en une matière électriquement isolante, la douille

261 n'est plus indispensable.

La figure 6 représente un autre type d'injecteur de carburant courant sur le marché et fabriqué par la société allemande Robert Bosch, GinLH, Stuttgart, Allemagne fédérale. Dans cette forme de réalisation, l'injecteur présente un corps métallique 271 dans lequel est logé un pointeau métallique 272. Ce dernier coopère avec un ressort métallique 273 en contact avec un siège 274. Le ressort 273 force le pointeau 272 à sa position fermée contre un siège 276 ménageé à l'extrémité inférieure du corps 271 de l'injecteur du type Bosch. Juste au-dessus du siège 276, se trouve une cavité 277 destinée à recevoir

le carburant sous pression devant être injecté. L'alimen-

tation de ce carburant à injecter est assurée par un

conduit 278 ménagé à l'intérieur du corps 271.

L'extrémité supérieure du ressort 273 (en observant la figure 6) prend appui contre une rondelle métallique 282 dont l'épaisseur détermine le bandage dudit ressort 273. Une rondelle 283 en matière électriquement isolante sépare la rondelle 282 d'une rondelle métallique 275 et isole ainsi électriquement l'extrémité supérieure du ressort 273 et ladite rondelle 275 des autres éléments-métalliques. Il est également prévu un manchon 284 en matière électriquement isolante, qui entoure le ressort 273 et la rondelle 275 afin d'assurer l'isolation électrique par rapport au corps 271 de l'injecteur du type Bosch. De préférence, ce manchon 284 consiste en un tube bien connu de "Teflon"

rétréci sous l'effet de la chaleur.

Dans ce type d'injecteur, l'écoulement du carburant a lieu à partir d'un espace ouvert central 286 par un canal central 287 et il sort en parcourant l'espace interne délimité par un conduit 288 d'écoulement du carburant. Un conducteur électrique isolé 292 parcourt le conduit 288 et un conduit de raccordement 289 pour aboutir dans le canal central 287. Ce conducteur 292 est soudé ou assujetti électriquement d'une autre manière à

la rondelle 275.

Dans cette forme de réalisation de l'injecteur, la seule modification sensible introduite par la présente invention par rapport à l'injecteur ou gicleur du type Bosch consiste à ajouter la rondelle isolante 283 et le manchon 284. De ce fait, l'extrémité supérieure du ressort 273 est isolée électriquement du corps 271 et des autres éléments électriquement conducteurs. Bien entendu, la connexion électrique doit être effectuée à partir de la rondelle 275 électriquement conductrice et elle est assurée par l'intermédiaire du conducteur électrique isolé 292. Il convient de faire observer que la présente invention permet une modification réduite au minimum et/ou l'apport d'éléments supplémentaires nécessaires en vue d'obtenir le montage électrique souhaité. Un tel montage ouvre le circuit lorsque le pointeau 272 n'est plus au contact de son siège 276 à l'extrémité inférieure

de l'injecteur. C'est le carburant sous pression, cons-

tituant un film entourant ledit pointeau 272, qui confère

l'isolation nécessaire pour engendrer ainsi le signal élec-

trique souhaité. L'injecteur de carburant qui vient-

d'être décrit rend par conséquent possible l'émission d'un signal électrique lorsque le pointeau n'est plus au

contact de son siège, moyennant un minimum de modifica-

tions par rapport aux injecteurs disponibles sur le marché.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées- au système décrit et représenté,

sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Système d'allumage pour moteur à combustion interne dans lequel le carburant est injecté et dans lequel le mélange combustible dudit carburant injecté est enfltmmé nar une étincelle électrique de haute tension, canmortant un injecteur de carburant comportant un plongeur qui, réalisé en une matière électriquement conductrice, est en contact avec un corps métallique électrieuement conducteur de l'injecteur lorsque ledit injecteur est fermié, système caractérisé en ce que ledit plongeur ou pointeau (222, 272) est actionné par la pression exercée par le carburant pour ouvrir ledit injecteur (11, 78-81, 251, 276), et en ce qu'il comporte un premier circuit électrique connectant en série une résistance (15, 91-94) avec ledit pointeau, un comparateur (21, 104) comportant deux entrées et une sortie, un second circuit (24, 106) destiné à appliquer une force électromotrice prédéterminée à l'une des entrées dudit comparateur, ainsi qu'un troisième circuit (20, 113) reliant l'autre entrée dudit comparateur audit pointeau, la sortie (132) dudit comparateur émettant un signal pour amorcer ladite étincelle électrique lorsque ledit pointeau

est actionné par la pression exercée par le carburant.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un dispositif de temporisation (105) est connecté à la sortie dudit comparateur (104) pour maintenir le signal suffisamment longtemps afin d'éliminer sensiblement les variations dynamiques se manifestant dans la résistance électrique entre le pointeau et le corps de l'injecteur après son ouverture initiale par la pression exercée par

le carburant.

3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de temporisation consiste en un second comparateur (105) comportant deux entrées et une

sortie, l'une (106) desdites entrées dudit second compa-

rateur étant branchée en parallèle avec une entrée du premier comparateur pour obtenir la force électromotrice prédéterminée, l'autre entrée dudit second comparateur étant connectée au signal d'amorçage de l'étincelle par un circuit RC (135, 136) pour déterminer la temporisation, la sortie (141) dudit second comparateur étant raccordée à l'autre entrée du premier comparateur pour maintenir ledit signal d'amorçage de l'étincelle suffisamment longtemps afin d'éliminer sensiblement les variations dynamiques.

4. Système selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs injecteurs et en ce que son troisième circuit comporte une diode (115-118) montée en série avec chacun desdits

pointeaux pour assurer la séparation électrique.

5. Système selon la revendication 4, carac-

térisé en ce qu'il comporte un dispositif auxiliaire (101) actionné par le moteur et engendrant un signal de temporisation de l'étincelle et en ce que son troisième circuit comporte également une diode (119) montée en série

avec ledit dispositif auxiliaire (101)pour assurer sa sépa-

ration électrique.

6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit dispositif auxiliaire (101) actionné par le moteur et engendrant un signal de temporisation de

l'étincelle consiste en des rupteurs.

7. Système selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 6, dans lequel l'injecteur comporte un pointeau métallique (222, 272) logé dans un corps métallique (243, 271) dans lequel est ménagé un siège (251, 276), ainsi qu'un ressort métallique (220, 273) agissant à l'extrémité dudit pointeau opposée audit siège pour fermer normalement ledit injecteur, système caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (217, 284) destinés à assurer l'isolation électrique dudit ressort par rapport audit corps métallique, ainsi qu'un connecteur

électrique (231) relié audit ressort métallique à.

l'extrémité de ce dernier opposée audit pointeau.

8. Système selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 6, dans lequel l'injecteur comporte un pointeau métallique (222, 272) logé dans un corps métallique (243, 271) dans-lequel est ménagé un siège

(251, 276), ainsi qu'un organe mécanique de solli-

citation élastique (220, 273) agissant à l'extrémité dudit pointeau opposée audit siège pour fermer normalement ledit injecteur, système caractérisé en ce qu'il comporte des

moyens (217, 284) destinés à assurer l'isolation élec-

trique desdits organes mécaniques par rapport audit corps métallique, ainsi qu'un moyen de connexion (231) destiné à raccorder électriquement un appareil d'essai audit pointeau dans le but d'engendrer un signal d'essai lorsque le contact est interrompu entre ledit pointeau et ledit siège, ce pointeau étant isolé du corps métallique

lors de l'injection du carburant.

9. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'organe mécanique de sollicitation élastique

consiste en un ressort métallique (220, 273).

10. Système selon l'une des revendications

8 et 9, caractérisé en ce que ledit moyen de connexion

consiste en un connecteur électrique (231) relié à l'extré-

mité du ressort métallique opposée au pointeau.