Brevet FR2376037A1 — publié le 19780728

La présente invention* due à la collaboration de Monsieur Jean-Michel SARRAZIN, a trait à un bouchon de sécurité, notamment pour réservoir de carburant de véhicule automobile. On connaît le problème posé par l'aration d'un réservoir de carburant. On doit en effet permettre un échange gazeux entre ce dernier et l'atmosphères dans les deux sens, autorisant ainsi la baisse de niveau du carburant dans le réservoir au fur et à mesure de sa consommation, ou bien une certaine dilatation du volume de carburant sous l'action d'une augmentation de sa température, sans pour autant provoquer de surpression ou de dépression nuisible dans l'enceinte. Par ailleurs, ces données doivent être compatibles avec les nouvelles normes de sécurités qui impliquent une fuite limité de carburant hors du réservoir lors d'un retournement du véhicule et entraient par conséquent de plus en plus fréquemment l'emploi d'un bouchon de réservoir étanche. Il existe déjà des bouchons qui comportent des système freinant ltécoulement du carburant en cas de retournement du vé- hicule tout en permettant un bon échange gazeux entre l'intérieur et 1'extérieur du réservoir. Ceux-ci comportent entre autres, des systèmes de chicane ou des matières fritts poreuses. Cependant, dans les circonstances qui nous concernent, l'étanchéité recherchée n'est pas véritablement obtenue. Par ailleurs, la solution qui consiste à utiliser un bouchon disposé de façon étanche sur la pipe du réservoir de carburant n'est pas non plus satisfaisante, car les échanges gazeux entre ne se font plus/l'intérieur et l'extérieur de l'enceinte. L'obJet de la pressente invention réside en un dispositif de sécurité conciliant les impératifs opposes ci-dessus. I1 sera exposé au regard des figures 1 à 3 ci-jointes qui sont données à titre d'exemple non limitatif et qui représentent respectivement - la figure 1 s une coupe de l'élément principal de l'invention selon un plan médian vertical ; - la figure 2 t une coupe analogue du bouchon dans son ensemble t - la figure 3 s une coupe selon le plan médian A-A horizontal de la figure 2. Le bouchon de réservoir selon l'intention est essentiel lement constitué d'un élément supérieur 1 constituant enjoliveur et d'un élément inférieur 2 présentant une cavité centrale 12 dans laquelle est dispose un clapet en élastomère 3 et qui est reliée à l'extérieur par un orifice 26 ménage à sa partie supé- rieure. Les éléments supérieur 1 et inférieur 2 sont de préfé- rence obtenu par moulage d'une matière synthetique thermoplas tique du type polyacétal et sont réunis par clipsage, faisant appel à la flexibilité relative de la matière qui les constitue. On voit ainsi sur la figure 2 que l'enjoliveur 1 dont la surface peut être circulaire et dont les extrémités extérieures sont retournées pour former un rebord de préhension 42 possède sur sa face interne un second rebord 5 concentrique au premier et muni à sa périphérie d'un bourrelet 6 participant au clipsage de l'enjoliveur sur l'éldment inférieur 2. Ce dernier présente sur la face interne de sa partie supérieure en contact avec le rebord 5 ci-dessus, une rainure 7 de forme complementaire à celle du bourrelet 6 de l'enjoliveur destiné au clipsage desdits éléments complémentaires. Entre la périphérie extérieure du rebord 7 de l'élé- ment inférieur 2 et la périphérie intérieure du rebord 4 de lten- joliveur, est ménagée une rigole circulaire 8 permettant de loger un dispositif d'étanchéité du bouchon dans son ensemble par rapport à l'extrémité 9 de la pipe de remplissage du réservoir. Ce dispositif est constitués d'un joint circulaire 10 en matière synthétique fixé à la face extérieure du rebord 7, dont la section possède la forme d'un U ouvert face à la périphérie interne du rebord 4 et dont la cavité interne est partiellement remplie par une matière spongeuse 11 telle qu'un élastomère.On notera encore la présence d'un canal 24 entre les éléments t et 2 reliant l'intérieur du bouchon à l'atmosphère extérieure. Le clapet en élastomère 3 qui est utilisé dans le cadre de la présente invention est visible en détail à la figure 1. il est obtenu par moulage d'un caoutchouc synthétique résistant aux hydrocarbures, dans la vapeur desquels il séjourne après ddmou- lage afin d'acquérir une stabilité dimensionnelle. Le clapet 3 est constitué d'un corps 13 cylindrique dont la partie supérieure est pour l'essentiel fermée par une cloison 15, à l'exception d'un conduit 14 qui traverse ladite cloison 15, et qui s'épanouit en une lèvre périphérique 16 ; la partie infé- rieure de la cloison 15 comporte, centrée sur le conduit 14, une dépression 25 de forme concave. A la base de la partie cylindrique du clapet, se trouvent des cloisons 17 (voir figure 3) réunies en leur centre par un élément tubulaire 21 formant siège pour une bille 18 en acier inoxydable qui est introduite à travers les cavités 19 ménagé entre les cloisons 17 et en jouant sur leur élasticité. Ce clapet 3 est emmanch dans la cavité centrale 12 de l'élément inférieur 2 jusqu'à ce que sa lèvre 16 prenne appui sur l'épaulement 20 de l'élément 2, qui comporte au droit de l'ouverture centrale du tube 21 un orifice 22. Par ailleurs, le clapet 3 est maintenu dans sa position par une patte 23 venue de moulage sur la face interne de l'enjoliveur 1. Le fonctionnement du dispositif précédemment décrit est le suivant. Dans les conditions normales d'utilisation, la bille 18 repose sur son siège 21 sous l'action de la gravité. L'espace 19 présent entre les ailettes 17 permet un libre change gazeux entre le réservoir et l'atmosphère exterieure, via la pipe de remplissage 9, l'orifice 22 de l'élément inférieur 2, le conduit 14 de la cloison supérieure 15 et le canal 24 entre les 4î- ments 1 et 2 rigides du bouchon. En cas de renversement ou de forte inclinaison du véhl- cule, la bille est chassée de son siège 21 et se plaque dans la dpression concave 25 de la paroi supérieure 15 du clapet fermant ainsi hermétiquement le conduit 14 t ce phénomène est encore accentué par la pression du carburant issu du réservoir par la pipe 9, qui agit dans le même sens, mais qui de ce fait ne peut s'écouler à l'extérieur. Cependant, Si dans cette situation la pression s'élève exagérément dans le réservoir de carburant, un échange peut néanmoins s'effectuer au-delà d'une certaine pression avec l'at mosphère extrieure, via l'orifice 26 ménagé dans l'élément 2 et le canal 24, après soulèvement de la lèpre 16 du clapet, pereet- tant ainsi rme chute de pression dans le réservoir. REVEICATIONS I - Bouchon de sécurité, notamment pour réservoir de carburant de véhicule automobile, du type constitué par un élément supérieur de préhension clipsé sur un élément inférieur présentant une cavité centrale dans lequel est disposé au moins un clapet le cas échéant à bille, caractérisé par le fait que le clapet est moulé en un élastomère synthétique résistant aux hydrocarbures et possède un corps cylindrique creux fermé à sa partie supé rieure par une cloison s1 épanouissant de façon à former une lè vre qui prend appui sur les rebords de la cavité de l'élément inférieur qui, comme l'élément supérieur est obtenu par moulage d'une matière synthétique thermoplastique du type polyacétal, ledit corps cylindrique comporte à son extrémité opposée, un manchon tubulaire relié aux parois du corps cylindrique par des cloisons verticales constituant le siège pour une bille en acier inoxydable centrée sur l'ouverture dudit manchon tubulaire re du manchon tubulaire. 2 - Bouchon de sécurité selon la revendication 1, caractéris!é en ce que la cloison supérieure du clapet comporte sur sa face interne une dépression concave au droit du manchon, dans la quelle est centré un conduit mettant en communication l'inté- rieur et l'extérieur du clapet. 3 - Bouchon de sécurité selon les revendications 1 et 2 caracte- risé en ce que l'élément inférieur est percé de deux orifices disposés respectivement à la partie inférieure de sa cavité centrale, centré par rapport au manchon du clapet qui lui fait face, et à la partie supérieure de ladite cavité, débouchant à la proximité inférieure de la lèvre du clapet. 4 - Bouchon de sécurité selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un canal est ménagé à la jonction des éléments supérieurs et inférieurs rigides de manière à mettre en communication le volume interne du bouchon avec l'atmosphère extérieure.