CH706191B1 - Pompe d'injection ayant une structure empêchant un endommagement par cavitation. - Google Patents

Abstract

Pompe d’injection, ayant une structure empêchant un endommagement par cavitation, pour un moteur à combustion interne à injection directe, la pompe d’injection comprenant: un moyen destiné à empêcher une propagation d’ondes de pression, le moyen anti-propagation étant prévu sur au moins un parmi un orifice de décharge (120) et/ou un déflecteur (110), et comprenant une partie agencée pour réfléchir des ondes de pression (20a, 20b), générées lorsqu’une cavitation de type jet (20) survenant juste après que l’orifice de décharge a été ouvert, qui frappent ladite partie de l’orifice de décharge ou du déflecteur, de telle sorte que la propagation des ondes de pression à des cavités qui restent autour d’une surface latérale d’un piston plongeur (130) est évitée.

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne, de façon générale, des pompes d’injection qui compriment un carburant à haute pression et le délivre à des injecteurs afin de mettre en fonctionnement des moteurs à combustion interne à injection directe et, plus particulièrement, une pompe d’injection ayant une structure empêchant un endommagement par cavitation améliorée pour résoudre un problème dans lequel des éléments de la pompe sont endommagés par cavitation, un problème qui a augmenté à cause d’une tendance à l’augmentation d’une pression d’injection de carburant.

Technique d’arrière-plan

[0002] Comme le sait l’homme du métier, un moteur à combustion interne est une machine mécanique qui convertit une énergie thermique générée par le mélange et la combustion de carburant et d’air aspirés dans la machine, en énergie mécanique. Dans le même temps, on classe les moteurs diesel en un moteur à injection directe, un moteur à chambre de précombustion, un moteur à chambre de turbulence et un moteur à chambre d’air, selon le procédé d’alimentation en carburant. Le moteur à injection directe utilise un procédé dans lequel du carburant est injecté directement dans une chambre de combustion, et comporte une pompe à carburant, une soupape de carburant (un injecteur) et un tuyau de raccordement. Par ailleurs, on trouve un injecteur-pompe dans lequel une pompe d’injection et un injecteur sont combinés entre eux.

[0003] La pompe d’injection est un dispositif qui comprime un carburant à haute pression et le délivre à un injecteur. Récemment, pour accroître les performances de combustion et réduire les gaz d’échappement, la tendance a été à l’augmentation de la pression d’injection du carburant. Ainsi, des problèmes d’endommagement d’érosion par cavitation de l’orifice de décharge du cylindre et du piston plongeur constituant la pompe d’injection ont augmenté. Même lorsqu’un carburant est injecté à une pression relativement basse, celle-ci provoque une cavitation. Dans ce cas, dans la mesure où l’intensité de cavitation est faible le degré d’endommagement n’est pas grave, et seul un endommagement mineur est provoqué. Donc, ce problème peut être aisément résolu en améliorant une conception ou en changeant le matériau des éléments sur la base de l’expérience acquise grâce à divers types d’endommagement. Cependant, avec l’augmentation de la pression d’injection du carburant, l’intensité de cavitation a augmenté, de sorte qu’un endommagement complexe de l’orifice de décharge du cylindre et du piston ait été provoqué. Egalement, le degré d’endommagement est devenu grave. Cependant, des efforts destinés à empêcher un endommagement des éléments à cause de la cavitation ont été produits, en utilisant simplement des procédés tels qu’une révision de conception ou un changement de matériau, en fonction de l’expérience, sans étudier la cause exacte d’un endommagement.

[0004] Par exemple, une pompe d’injection, dans laquelle un organe muni d’un orifice est prévu dans chacun parmi des trous découpés formés dans une paroi latérale d’un cylindre, de telle manière qu’une pression relativement haute soit appliquée à un espace défini entre les organes à bouche et le piston plongeur afin d’empêcher qu’une cavitation ne survienne au niveau d’une portion adjacente à une extrémité supérieure du piston plongeur, a été proposée dans la publication de brevet coréen mise à l’Inspection publique n° 2001-0 020 139. Par ailleurs, dans la publication de brevet japonais mise à l’Inspection publique n° Heisei. 7-269 442, en se basant sur l’hypothèse selon laquelle un endommagement du piston plongeur est provoqué par la relation entre un courant de flux et la forme d’un trou de refoulement de carburant, un mécanisme anti-cavitation pour des pompes d’injection dans lequel un orifice de rupture de cavité est formé adjacent au trou de refoulement de carburant d’un cylindre afin d’empêcher le piston plongeur d’être endommagé, a été proposé. Egalement, un déflecteur de décharge pour des moteurs à combustion interne a été proposé dans la publication de brevet japonais mise à l’Inspection publique n° Heisei. 7-54 735. Dans cette technique, on suppose que des cavités sont créées juste avant qu’un orifice de décharge soit fermé dans un processus d’admission de carburant et, par la suite, des ondes de pression, générées lorsque le carburant refoulé au travers de l’orifice de décharge frappe un déflecteur, entrent en collision avec les cavités restantes, de sorte qu’un endommagement soit provoqué à cause d’une cavitation. Ainsi, un orifice de réception, qui est ouvert ou fermé en fonction de la pression de carburant refoulé, est formé dans une extrémité d’un déflecteur, de telle manière qu’un carburant s’écoulant au travers de l’orifice de réception soit distribué à l’extérieur du cylindre. En plus, un dispositif d’injection de carburant pour des moteurs à combustion interne a été proposé dans la publication de brevet japonais mise à l’Inspection publique n° Heisei. 5-340 322. Dans cette technique, la cause d’un endommagement dû à une cavitation n’a pas été éclaircie, mais en supposant qu’un endommagement est provoqué par des cavités qui restent autour d’un orifice de cylindre, un organe de protection, avec un trou d’alimentation en carburant ayant une certaine forme est prévu, de telle manière que des cavités ne puissent rester autour de l’orifice de cylindre, de sorte que le carburant déchargé entre en contact avec la paroi interne du trou d’alimentation en carburant de l’organe de protection selon un angle incliné.

[0005] En tant que tel, divers procédés d’amélioration de conception ont été proposés afin de résoudre les problèmes complexes d’endommagement par cavitation de l’orifice de décharge du cylindre et du piston plongeur dus à une haute pression d’injection du carburant. Cependant, dans la mesure où ces procédés dépendent simplement de l’expérience acquise avec divers types d’endommagement, sans que la cause de l’endommagement soit éclaircie, le fait qu’il s’agisse de mesures non définitives pose problème.

Description de l’invention

Problème technique

[0006] Par conséquent, la présente invention a été élaborée en gardant à l’esprit les problèmes ci-dessus survenant dans la technique antérieure, et un objet de la présente invention consiste à mettre à disposition une pompe d’injection ayant une structure empêchant un endommagement par cavitation, dans laquelle la structure et la forme d’un déflecteur et d’un orifice de décharge sont améliorées sur la base d’une compréhension exacte d’une cause d’un endommagement par cavitation de la pompe d’injection, empêchant ainsi l’endommagement de l’orifice de décharge et du piston plongeur.

Solution technique

[0007] Afin d’accomplir l’objet ci-dessus, la présente invention met à disposition une pompe d’injection ayant une structure empêchant un endommagement par cavitation et est prévue dans un moteur à combustion interne à injection directe. La pompe d’injection comprend un moyen anti-propagation qui est prévu sur au moins un parmi un orifice de décharge et/ou un déflecteur de telle manière qu’on empêche une propagation des ondes de pression, qui sont générées lorsqu’une cavitation de type jet, survenant juste après que l’orifice de décharge a été ouvert, frappe l’orifice de décharge ou le déflecteur, vers des cavités qui restent autour d’une surface latérale d’un piston plongeur.

[0008] Ci-après, des modes de réalisation préférés de la présente invention seront décrits en détail en référence aux dessins attachés. Une explication détaillée de fonctions et de constructions bien connues sera omise pour décrire plus clairement la présente invention.

[0009] Les fig. 1 à 4 illustrent des cavitations survenant selon la mise en fonctionnement d’une pompe d’injection. En se référant aux fig. 1à 4, dans le cas d’une cavitation de type jet 30 et une cavitation de type cascade 40 qui surviennent à un stade précoce d’un processus de compression de la pompe d’injection, dans la mesure où l’intensité et la quantité de génération de la cavitation sont faibles en raison d’une pression relativement basse, celles-ci sont peu significatives. Cependant, dans le cas d’une cavitation en fontaine 10, qui survient juste avant qu’un orifice de décharge de la pompe d’injection soit ouvert, dans la mesure où une pression d’injection du carburant est relativement élevée, une grande quantité de cavités est générée autour d’une surface latérale d’un piston plongeur. Les cavités générées restent autour de la surface du piston plongeur. Dans le même temps, dans le cas d’une cavitation de type jet 20, qui survient au moment de l’ouverture de l’orifice de décharge de la pompe d’injection, dans la mesure où elle survient au moment où la pression d’injection du carburant est à son maximum, l’intensité de la cavitation est très élevée, et la vitesse d’écoulement du carburant est très rapide. Donc, cette cavitation provoque un endommagement direct de l’orifice de décharge et, également, une augmentation rapide de pression est induite au moment où l’écoulement de cavitation frappe l’orifice de décharge. Nous avons pu confirmer qu’une telle augmentation de pression provoque une implosion des cavités, qui ont été générées par la cavitation en fontaine autour du piston plongeur, et de ce fait, le piston plongeur est endommagé. Ainsi, l’objet de la présente invention consiste à améliorer les structures de l’orifice de décharge et/ou d’un déflecteur afin d’empêcher la propagation d’ondes de pression, générées lorsqu’une cavitation de type jet, qui survient juste après que l’orifice de décharge a été ouvert, frappent l’orifice de décharge, aux cavités autour du piston plongeur et empêcher également l’endommagement direct de l’orifice de décharge par la cavitation de type jet.

Premier mode de réalisation

[0010] La fig. 5 est une vue en coupe illustrant la construction d’une pompe d’injection, selon un premier mode de réalisation de la présente invention. En se référant à la fig. 5, la pompe d’injection selon le premier mode de réalisation de la présente invention est caractérisée par une structure améliorée d’un déflecteur 110, qui est prévu afin d’empêcher l’endommagement d’un cylindre 100 en raison d’un carburant résiduel refoulé vers un orifice de décharge 120 à une vitesse élevée et une haute pression juste après une course effective de la pompe d’injection. La pompe d’injection ayant les caractéristiques susmentionnées empêche une cavitation de type jet 20, qui survient juste après une course effective de la pompe d’injection, de frapper directement l’orifice de décharge 120. Egalement, la pompe d’injection est construite de telle manière qu’on empêche la propagation d’ondes de pression générées, lorsque la cavitation frappe l’orifice de décharge, aux cavités autour d’un piston plongeur 130.

[0011] La fig. 6 est une vue illustrant en détail la structure du déflecteur 110. En se référant à la fig. 6, le déflecteur 110 comporte une partie d’extension 111 et une surface de réflexion 112. La partie d’extension 111 s’étend depuis une extrémité du déflecteur 110, de telle manière qu’elle soit placée dans l’orifice de décharge 120. Par ailleurs, la partie d’extension 111 a un diamètre plus petit que le diamètre du déflecteur 110. La surface de réflexion 112 est planaire et prévue sous un côté inférieur d’une extrémité de la partie d’extension 111, de sorte qu’une cavitation de type jet 20, qui survient juste après que l’orifice de décharge 120 a été ouvert, frappe la surface de réflexion 112.

[0012] Dans le même temps, dans la présente invention, la direction dans laquelle la cavitation de type jet 20 s’écoule est changée en fonction de la profondeur (X) et de la longueur (Y) d’une portion étagée d’un retrait d’écoulement sortant 131, qui est formé dans une surface latérale du piston plongeur 130 et communique avec l’orifice de décharge 120, après une course effective de la pompe d’injection, de telle manière qu’un carburant résiduel soit refoulé. Donc, selon la profondeur (X) et la longueur (Y) de la portion étagée du retrait d’écoulement sortant du piston plongeur 130, le diamètre (D1) et l’emplacement d’installation (L1) de la partie d’extension 111, la profondeur d’usinage (d1) à laquelle la surface de réflexion 112 est formée, et la longueur (11) de la surface de réflexion 112 sont tous déterminés. Par ailleurs, leurs dimensions précises sont déterminées au travers d’essais ou de simulations à l’aide d’un ordinateur.

[0013] En particulier, l’emplacement d’installation (L1) de la partie d’extension 111 doit être déterminé de telle manière que la partie d’extension 111 soit placée au niveau d’une position suffisamment près du piston plongeur 130 afin d’empêcher que la cavitation de type jet 20 ne frappe une surface avant ou une surface supérieure de la partie d’extension 111. Par ailleurs, la profondeur d’usinage (d1) à laquelle la surface de réflexion 112 est formée est égale à la moitié du diamètre (D1) de la partie d’extension 111 depuis la surface inférieure extrême de la partie d’extension 111 ou moins, de telle manière que la durée de vie avant remplacement du déflecteur 110 ne soit pas trop courte.

[0014] La fig. 7 illustre une réflexion d’ondes de pression par le déflecteur 110 ayant la structure améliorée décrite ci-dessus. En se référant à la fig. 7, une cavitation en fontaine 10, qui survient juste avant que l’orifice de décharge 120 soit ouvert, forme une grande quantité de cavités autour d’une extrémité supérieure de la surface latérale du plongeur 130 en raison d’une pression d’injection du carburant relativement haute.

[0015] Par ailleurs, dans la mesure où la pression d’injection du carburant de la pompe d’injection atteint la valeur maximale juste après que l’orifice de décharge 120 a été ouvert, une cavitation de type jet 20 survient et frappe la surface de réflexion 112 du déflecteur 110 de la pompe dans du carburant à une vitesse élevée et à une haute pression. En tant que telle, la cavitation de type jet 20 frappe la surface de réflexion 112 mais ne frappe pas directement une surface latérale de l’orifice de décharge 120, de sorte que 1 ́endommagement de la surface latérale de l’orifice de décharge 120 soit empêché. Par ailleurs, la plupart des ondes de pression 20a générées lorsque la cavitation de type jet 20 frappe la surface de réflexion 112 sont réfléchies dans une direction dans laquelle le carburant s’écoule, et la propagation de celles-ci vers le piston plongeur 130 est ainsi empêchée. Les ondes de pression restantes 20b, qui sont réfléchies vers le piston plongeur 130, sont propagées vers une portion inférieure de la surface latérale du piston plongeur 130 dans laquelle une petite quantité de cavités a été générée. Donc, un endommagement d’érosion du piston plongeur 130 dû à un effondrement de cavités est réduit.

Deuxième mode de réalisation

[0016] La fig. 8 est une vue en coupe représentant la construction d’une pompe d’injection selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention. En se référant à la fig. 8, la pompe d’injection selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention est caractérisée par une forme améliorée d’un orifice de décharge 210, qui est défini dans un cylindre 200 pour refouler un carburant résiduel après une course effective de la pompe d’injection. La pompe d’injection ayant les caractéristiques susmentionnées est construite de telle manière que, grâce à l’augmentation de distance depuis la position au niveau de laquelle une cavitation de type jet 20 survient juste après une course effective de la pompe d’injection, jusqu’à une position au niveau de laquelle la cavitation de type jet frappe une surface latérale de l’orifice de décharge 210, l’intensité de cavitation est affaiblie et, également, on empêche les ondes de pression de se propager vers un piston plongeur 220.

[0017] La fig. 9 représente en détail la forme de l’orifice de décharge 210. En se référant à la fig. 9, l’orifice de décharge 210 est configuré selon une forme dans laquelle une partie agrandie 211 est définie au niveau d’un côté de sortie de l’orifice de décharge 210. La partie agrandie 211 a un diamètre interne (D2) plus grand que le diamètre (d2) d’un côté d’entrée de l’orifice de décharge 210 et est définie depuis le côté de sortie de l’orifice de décharge 210 jusqu’à une profondeur prédéterminée.

[0018] Dans le même temps, dans ce mode de réalisation, la direction dans laquelle la cavitation de type jet 20 s’écoule est changée en fonction de la profondeur (X) et la longueur (Y) d’une portion étagée d’un retrait d’écoulement sortant 221, qui est formé dans une surface latérale du piston plongeur 220 et communique avec l’orifice de décharge 210 après une course effective de la pompe d’injection, de telle manière qu’un carburant résiduel soit refoulé. Donc, selon la profondeur (X) et la longueur (Y) de la portion étagée du retrait d’écoulement sortant 221 du piston plongeur 220, l’emplacement de formation (L2) et le diamètre interne (D2) de la partie agrandie 211 sont déterminés. Par ailleurs, leurs dimensions précises sont déterminées au travers d’essais ou de simulations à l’aide d’un ordinateur.

[0019] En particulier, l’emplacement de formation (L2) de la partie agrandie 211 doit être déterminé de telle manière que la partie agrandie 211 soit adjacente au piston plongeur 220 pour empêcher qu’une cavitation de type jet 20 ne frappe une portion de la surface latérale de l’orifice de décharge 210 autre que la partie agrandie 211. Par ailleurs, celle-ci est conçue de préférence de telle manière que le diamètre interne (D2) de la partie agrandie 211 soit 1,5 fois ou supérieure au diamètre interne (d2) du côté d’entrée de l’orifice de décharge 210, afin d’empêcher de manière efficace que la surface latérale de l’orifice de décharge 210 et le piston plongeur 220 ne soit endommagés par l’érosion de cavitation.

[0020] La fig. 10 illustre la propagation d’ondes de pression changées par l’orifice de décharge 210 ayant la forme améliorée. En se référant à la fig. 10, une cavitation en fontaine 10, qui survient juste avant que l’orifice de décharge 210 soit ouvert, forme une grande quantité de cavités autour d’une extrémité supérieure de la surface latérale du piston plongeur 220, à cause d’une pression d’injection du carburant relativement haute.

[0021] Par ailleurs, dans la mesure où la pression d’injection du carburant de la pompe d’injection atteint la valeur maximale juste après que l’orifice de décharge 210 a été ouvert, une cavitation de type jet 20 survient et frappe la surface latérale de la partie agrandie 211 de l’orifice de décharge 210 dans du carburant à une vitesse élevée et à une haute pression. Ici, grâce à l’augmentation de la distance depuis la position au niveau de laquelle la cavitation de type jet 20 survient jusqu’à la position au niveau de laquelle la cavitation de type jet frappe la surface latérale de la partie agrandie 211, l’intensité de frappe de la cavitation est affaiblie. Par ailleurs, la plupart des ondes de pression 20a sont réfléchies dans une direction dans laquelle s’écoule le carburant. Les ondes de pression restantes 20b, qui sont réfléchies vers le piston plongeur 220, sont interrompues par une paroi d’extrémité 212 de la partie agrandie 211, qui est formée par une différence de diamètre entre la partie agrandie 211 et le côté d’entrée de l’orifice de décharge 210. Ainsi, on empêche l ́endommagement du piston plongeur 220 à cause d’un effondrement de cavités, généré autour du piston plongeur 220.

Troisième mode de réalisation

[0022] La fig. 11 est une vue en coupe illustrant la construction d’une pompe d’injection selon un troisième mode de réalisation de la présente invention. En se référant à la fig. 11, la pompe d’injection selon le troisième mode de réalisation de la présente invention est caractérisée par une structure améliorée d’un déflecteur 310 et d’un orifice de décharge 320. La pompe d’injection ayant les caractéristiques susmentionnées est construite de telle manière qu’une cavitation de type jet 20, qui survient juste après une course effective de la pompe d’injection, passe à travers un espace défini entre le déflecteur 310 et une surface latérale de l’orifice de décharge 320, et, même si les ondes de pression sont générées par la cavitation de type jet 20 frappant le déflecteur, on empêche la propagation des ondes de pression vers un piston plongeur 330.

[0023] La fig. 12 représente en détail la structure du déflecteur 310 et l’orifice de décharge 320. En se référant à la fig. 12, le déflecteur 310 comporte une première partie effilée 311, et la surface latérale de l’orifice de décharge 320 comporte une seconde partie évasée 321 qui correspond à la première partie effilée 311. La première partie effilée 311 est prévue au niveau d’une partie d’extrémité du déflecteur 310 par réduction d’un diamètre de celui-ci vers une extrémité distale. La seconde partie évasée 321 est formée au niveau d’un côté de sortie de l’orifice de décharge 320, de telle manière que celui-ci soit effilé selon un angle correspondant à la première partie effilée 311.

[0024] Dans le même temps, dans ce mode de réalisation, la direction dans laquelle la cavitation de type jet s’écoule est changée en fonction de la profondeur (X) et de la longueur (Y) d’une portion étagée d’un retrait d’écoulement sortant 331, qui est formé dans une surface latérale du piston plongeur 330 et communique avec l’orifice de décharge 320 après une course effective de la pompe d’injection, de telle manière qu’un carburant résiduel soit refoulé. Donc, selon la profondeur (X) et la longueur (Y) de la portion étagée du retrait d’écoulement sortant 331 formé dans la surface latérale du piston plongeur 330, l’emplacement d’installation (L3), le diamètre (D3) et l’angle du cône (α) de la première partie effilée 311, et l’emplacement de formation (13) et l’angle d’effilement (β) de la seconde partie évasée 321 sont déterminés. Par ailleurs, leurs dimensions précises sont déterminées au travers d’essais ou de simulations à l’aide d’un ordinateur.

[0025] En particulier, l’angle du cône (α) de la première partie effilée 331 est conçu de préférence dans les limites d’une plage angulaire de 60° à 120°, de telle manière que des ondes de pression, qui sont générées lorsque la cavitation de type jet 20 frappe la première partie effilée, ne soit pas réfléchie vers le piston plongeur 330, empêchant de ce fait, de manière efficace, l’endommagement du piston plongeur 330 par la cavitation.

[0026] La fig. 13 est une vue illustrant la propagation d’ondes de pression changées par le déflecteur 310 et l’orifice de décharge 320 ayant la structure et la forme améliorées. En se référant à la fig. 13, une cavitation en fontaine 10, qui survient juste avant que l’orifice de décharge 320 ne soit ouvert, forme une grande quantité de cavités autour d’une extrémité supérieure de la surface latérale du piston plongeur 330 en raison d’une pression d’injection du carburant relativement haute.

[0027] Par ailleurs, dans la mesure où la pression d’injection du carburant de la pompe atteint la valeur maximale juste après que l’orifice de décharge 320 a été ouvert, une cavitation de type jet 20 dans du carburant d’une vitesse élevée et haute pression survient. Ici, la cavitation de type jet 20 passe au travers de l’espace entre la première partie effilée 311 et la seconde partie évasée 321 ou, en variante, une partie de celle-ci frappe la première partie effilée 311. A ce moment, des ondes de pression 20a et 20b qui sont générées lorsqu’une partie de la cavitation de type jet 20 frappe la première partie effilée 311, sont réfléchies dans l’espace défini entre la première partie effilée 311 et la seconde partie évasée 321 et ainsi, n’affectent pas des cavités qui sont formées autour du piston plongeur 330, empêchant de ce fait l’endommagement du piston plongeur 330 à cause d’un effondrement de cavités.

[0028] Bien que le mode de réalisation préféré de la présente invention ait été décrit à des fins d’illustration, la présente invention n’est pas limitée au mode de réalisation préféré. Par ailleurs, l’homme du métier s’apercevra que diverses modifications, ajouts et substitutions sont envisageables, sans s’écarter de la portée et de l’esprit de l’invention tel que décrite dans les revendications jointes, et ces modifications, ajouts et substitutions entrent dans les limites de la présente invention.

Effets avantageux

[0029] Comme décrit ci-dessus, la présente invention met à disposition une pompe d’injection pour des moteurs à combustion interne à injection directe dans lesquels la structure et la forme du déflecteur et de l’orifice de décharge de la pompe d’injection sont améliorées sur la base d’une compréhension exacte de la cause d’un endommagement par cavitation de la pompe d’injection, empêchant ainsi l’endommagement de l’orifice de décharge d’un cylindre et d’un piston plongeur dans la pompe d’injection en raison de phénomènes de cavitation.

Brève description des dessins

[0030] <tb>La fig. 1<sep>illustre une cavitation de type jet qui survient à un stade précoce d’un processus de compression d’une pompe d’injection; <tb>la fig. 2<sep>illustre une cavitation de type cascade qui survient à un stade précoce du processus de compression de la pompe d’injection; <tb>la fig. 3<sep>illustre une cavitation en fontaine qui survient jusqu’avant qu’un orifice de décharge de la pompe d’injection ne soit ouvert; <tb>la fig. 4<sep>illustre une cavitation de type jet qui survient au moment où l’orifice de décharge de la pompe d’injection est ouvert; <tb>la fig. 5<sep>est une vue en coupe représentant la construction d’une pompe d’injection selon un premier mode de réalisation de la présente invention; <tb>la fig. 6<sep>est une vue détaillée représentant la structure d’un déflecteur représenté sur la fig. 5; <tb>la fig. 7<sep>illustre une réflexion d’ondes de pression par le déflecteur représenté sur la fig. 5; <tb>la fig. 8<sep>est une vue en coupe représentant la construction d’une pompe d’injection, selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention; <tb>la fig. 9<sep>est une vue détaillée représentant la forme d’un orifice de décharge représenté sur la fig. 8; <tb>la fig. 10<sep>illustre une réflexion d’ondes de pression par la surface latérale de l’orifice de décharge de la pompe d’injection représentée sur la fig. 8; <tb>la fig. 11<sep>est une vue en coupe représentant la construction d’une pompe d’injection selon un troisième mode de réalisation de la présente invention; <tb>la fig. 12<sep>est une vue détaillée représentant la structure d’un déflecteur et d’un orifice de décharge de la pompe d’injection représentée sur la fig. 11; et <tb>la fig. 13<sep>est une vue représentant une réflexion d’ondes de pression à la fois par le déflecteur et par l’orifice de décharge de la pompe d’injection représentée sur la fig. 11.

[0031] Description des éléments apparaissant sur les dessins <tb>100:<sep>cylindre <tb>110:<sep>déflecteur <tb>111:<sep>partie d’extension <tb>112:<sep>surface de réflexion <tb>120:<sep>orifice de décharge <tb>130:<sep>piston plongeur <tb>200:<sep>cylindre <tb>210:<sep>orifice de décharge <tb>211:<sep>partie agrandie <tb>220:<sep>piston plongeur <tb>300:<sep>cylindre <tb>310:<sep>déflecteur <tb>311:<sep>première partie effilée <tb>320:<sep>orifice de décharge <tb>321:<sep>seconde partie évasée <tb>330:<sep>piston plongeur

Claims (8)

1. Pompe d’injection ayant une structure empêchant un endommagement par cavitation, pour un moteur à combustion interne à injection directe, la pompe d’injection comprenant: un moyen destiné à empêcher une propagation d’ondes de pression, le moyen anti-propagation étant prévu sur au moins un parmi un orifice de décharge (120; 210; 320) et/ou un déflecteur (110; 310), et comprenant une partie (111; 211; 311) agencée pour réfléchir des ondes de pression (20a, 20b), générées lorsqu’une cavitation de type jet (20) survenant juste après que l’orifice de décharge (120; 210; 320) a été ouvert, qui frappent ladite partie (111; 211; 311) de l’orifice de décharge (120; 210; 320) ou du déflecteur (110; 310), de telle sorte que la propagation des ondes de pression (20a, 20b) à des cavités qui restent autour d’une surface latérale d’un piston plongeur (130; 220; 330) est évitée.

2. Pompe d’injection selon la revendication 1, dans laquelle le moyen anti-propagation comprend: ladite partie formant une partie d’extension (111) s’étendant depuis une extrémité du déflecteur (110) jusqu’à une position prédéterminée dans l’orifice de décharge (120), la partie d’extension (111) ayant un diamètre (D1) plus petit qu’un diamètre du déflecteur (110) ; et une surface de réflexion (112) planaire prévue sous un côté inférieur d’une extrémité de la partie d’extension (111), de sorte que les ondes de pression (20a, 20b) générées par la cavitation de type jet (20), qui survient juste après que l’orifice de décharge (120) a été ouvert, frappent la surface de réflexion (112), empêchant de ce fait que des ondes de pression (20a) générées par l’événement de frappe ne se propagent aux cavités qui restent autour du piston plongeur (130) et empêchant également l’orifice de décharge (120) d’être directement endommagé par la cavitation de type jet (20).

3. Pompe d’injection selon la revendication 2, dans laquelle la surface de réflexion (112) est formée à une profondeur (d1) égale à la moitié du diamètre (D1) de la partie d’extension (111) ou moins, depuis un côté inférieur extrême de l’extension.

4. Pompe d’injection selon la revendication 1, dans laquelle le moyen anti-propagation comprend: ladite partie formant une partie agrandie (211) ayant un diamètre interne (D2) plus grand qu’un diamètre (d2) interne d’un côté d’entrée de l’orifice de décharge (210) et prévue dans un côté de sortie de l’orifice de décharge (210), de sorte que l’intensité d’une cavitation soit affaiblie et que des ondes de pression (20a, 20b), générées lorsque la cavitation de type jet (20), survenant juste après que l’orifice de décharge (210) a été ouvert, frappent une surface latérale de la partie agrandie (211), soient interrompues par une surface d’extrémité (212) de la partie agrandie (211), empêchant ainsi la propagation d’ondes de pression (20a, 20b) à des cavités qui restent autour de la surface latérale du piston plongeur (220).

5. Pompe d’injection selon la revendication 4, dans laquelle le diamètre interne (D2) de la partie agrandie (211) est égal à au moins 1,5 fois le diamètre interne (d2) du côté d’entrée de l’orifice de décharge (210).

6. Pompe d’injection selon la revendication 1, dans laquelle le moyen anti- propagation comprend: ladite partie formant une première partie effilée (311) prévue au niveau d’une partie d’extrémité du déflecteur (310) par réduction d’un diamètre (D3) de celui-ci vers une extrémité distale; et une seconde partie évasée (321) formée dans un côté de sortie de l’orifice de décharge (320) et évasée selon un angle sensiblement égal à un angle de la première partie effilée (311), de sorte que les ondes de pression (20a, 20b), générées par la cavitation de type jet (20), survenant juste après que l’orifice de décharge (320) a été ouvert, passent à travers un espace défini entre la première parti effilée (311) et la seconde partie évasée (321), ou frappent la première partie effilée (311), empêchant ainsi la propagation d’ondes de pression (20a, 20b), qui sont générées par l’événement de frappe, à des cavités qui restent autour de la surface latérale du piston plongeur (330).

7. Pompe d’injection selon la revendication 6, dans laquelle l’angle de la première partie effilée (311) est un angle de cône s’échelonnant de 60° à 120°, de telle sorte que la réflexion vers le piston plongeur (330) des ondes de pression (20a, 20b), qui sont générées lorsqu’elles frappent la première partie effilée (311), est évitée.

8. Moteur à combustion interne à injection directe comprenant une pompe d’injection selon l’une des revendications 1 à 7.