Brevet FR2391935A1 — publié le 19781222

L' invention se rapporte à un réservoir, notamment de carburant de véhicule automobile , renfermant une pompe disposée à proximité de son fond et destinée au liquide qu'il contient, un conduit de sortie qui part de la pompe se prolongeant à travers un couvercle monté sur la cloison supérieure du réservoir qui est-opposée à son fond et un garnissage d'insonorisation assurant la fixation de la pompe. Il est connu, par exemple dans les réservoirs à carburant , de monter la pompe par l'intérieur et de la raccorder à un conduit dirigé vers le haut et passant de manière étanche par un trou de la cloison supérieure du réservoir ou d'un couvercle, ce conduit aboutissant au carburateur ou au dispositif d'injection lorsque le réservoir est destiné à contenir un carburant. La fixation de la pompe dans le réservoir soulève des difficultés dans les réalisations connues. Ainsi, dans le mode de réalisation décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n" 3 101 771, la pompe est librement suspendue par des supports à la cloison supérieure du réservoir. L'ensemble de cette cloison supérieure est réalisé indépendamment des autres cloisons du réservoir auxquels elle est reliée de manière étanche par boulonnage. Lorsque le niveau du liquide est bas dans le réservoir, cette pompe suspendue et pouvant librement osciller tend à vibrer et donc à faire du bruit.Par ailleurs, la distance qui sépare l'orifice d'aspiration de la pompe du fond du réservoir, distance qui détermine la possibilité d'utiliser la totalité du volume que contient le réservoir, est fonction de multiples tolérances, de sorte qu'il importedtadmettre pour hypothèse , au moins par mesure de sécurité, le fait qu'une partie du contenu du réservoir n'est pas utilisable pour l'alimentation du moteur à combustion interne. On pourrait en principe imaginer naturellement d'adopter une très faible distance entre l'orifice d'aspiration de la pompe et le fond du réservoir ; mais cette disposition exigerait des tolérances très faibles de fabrication aussi bien du réservoir que de toutes les pièces reliées à la pompe et donc cette fabrication serait très coûteuse. Les demandes de brevet de la République Fédérale d'Allemagne DT-OS nO 24 40 904 et 25 05 740 décrivent des ré servoirs du type tel que spécifié en préambule et dans lesquels la pompe prend appui par l'intermédiaire de garnis Sa9eSélastiques d'une duuie part dans une cavité du fond du réser- voir et d'autre part, - par l'intermédiaire du conduit de sortie constitué d'un tube rigide - contre un couvercle relié de manière étanche à la cloison supérieure du réservoir.Bien que cette disposition permette de conférer une position fixe et bien déterminée à la pompe dans le réservoir, elle a toutefois l'inconvénient que les tolérances autorisées entre le couvercle et le fond du réservoir sont relativement faibles et que des différences relativement faibles de hauteur du réservoir exigent des organes de fixation de la pompe ayant des dimensions différentes (et en particulier des conduits de sortie ayant des longueurs différentes).De plus, lors de la fixation du couvercle qui recouvre un trou de la cloison supérieure du réservoir autorisant l'introduction dans ce dernier de la pompe ainsi que son enlèvement, ce couvercle subit des déplacements auxquels stopposent lapompe ainsi que son élément d'appui contre le fond du réservoir. I1 est en particulier difficilement possible de conformer le couvercle de manière qu'il puisse- se fixer à l'aide d'une fermeture de type à baïonnette. L'invention a pour objet un réservoir du type tel que spécifié, qui facilite le montage, donc qui évite les difficultés de fixation de la pompe entre le couvercle et le fond et qui autorise l'utilisation du même groupe de pompage, se composant de la pompe et du conduit de sortie, dans les réservoirs ayant des tolérances relativement grandes de hauteur et même dans les réservoirs dont les dimensions d'origine en hauteur diffèrent. Selon une particularité essentielle de l'invention, la pompe est tenue sur le fond du réservoir et la partie du conduit de sortie qui se trouve entre la pompe et le couvercle est flexible et courbe. Une première particularité essentielle de l'invention réside donc dans l'élimination de l'utilisation du couvercle ou plus généralement de la cloison supérieure du réservoir pour fixer la pompe. Celle-ci est bien au contraire tenue uniquement sur le fond du réservoir ou - lorsqu'elle est disposée à proximité d'une cloison latérale du réservoir - aussi sur la cloison latérale et, lorsque le réservoir est formé d'un assemblage de deux demi-coquilles, la pompe se fixe sur une cloison latérale de la demi-coquille inférieure. Une seconde particularité essentielle de l'invention réside dans l'adoption d'un conduit de sortie flexible de longueur telle qu'il permet les mouvements relatifs entre la pompe et le couvercle.Ce surdimensionnement de la longueur du conduit de sortie ou plus exactement de la partie de ce conduit qui est comprise entre la sortie de la pompe et le couvercle d'une part compense les différences de hauteur du réservoir et, d'autre part, réduit à un minimum la transmission des bruits émis par la pompe. Finalement, ce surdimensionnement de la longueur du conduit de sortie permet les mouvements de rotation du couvercle par rapport à la pompe montée en position fixe, de sorte qu'il est possible d'utiliser aussi une fermeture à balonnette ou à vissage pour fixer le couvercle sur le réservoir proprement dit. I1 est bien connu de disposer à l'intérieur des réservoirs à carburant un bac de retenue destiné à permettre d'aspirer encore du carburant lorsque le véhicule équipé du réservoir effectue des virages et que le niveau du liquide que contient le réservoir est bas. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux destiné à ce type de réservoir, au moins un garnissage insonorisant fixe la pompe dans un bac de retenue qui, de son côté, est fixé sur le fond du réservoir. Ainsi, la pompe et le bac de retenue réalisés de manière classique sont réunis en un groupe pour se fixer de manière connue par l'intermédiaire de garnitures élastiques sur le fond du réservoir. L'expérience a montré qu'il faut réaliser la disposition générale de manière à éliminer les bulles de gaz selon une définition très générale - qui se rassemblent à l'entrée de la pompe avant que celle-ci les aspire, en particulier lorsque le réservoir du type tel que spécifié est destiné à contenir le carburant d'un véhicule automobile. Selon une autre particularité de l'invention permettant d'assurer cette élimination, au moins un canal de dégazage qui traverse le garnissage et qui part de la chambre comprise entre la pompe et le filtre débouche dans une canalisation de dégazage qui est étanchée de manière à interdire l'entrée du liquide que contient le réservoir. Cette disposition selon l'invention consiste non pas simplement à prévoir un canal de dégazage qui communique avec l'espace compris entre la pompe et le filtre, mais à prévoir un circuit de dégazage qui est isolé du liquide que contient le réservoir, de sorte que le filtre n'est pas court-circuité par les canaux et canalisations nécessaires au dégazage. La canalisation de dégazage peut déboucher dans un volume prévu pour l'air à la partie supérieure du réservoir ou peut déboucher à l'atmosphère après avoir passé à travers le couvercle. Cette disposition est aussi applicable aux autres variantes de réalisation conformes à l'invention et dans lesquelles l'excès de liquide refoulé par la pompe est recyclé dans le bac de retenue de-manière classique pour les réservoirs à carburant des moteurs à combustion interne à injection. Mais ce liquide recyclé n'est pas du liquide qui n'a pas été filtré, même lorsqu'il est renvoyé directement dans l'espace compris entre le filtre et la pompe, en dérivation sur ce filtre qui entoure la pompe, car il avait été initialement aspiré à travers ce filtre, comme dans le cas du mode de réalisation conforme à l'invention et dans lequel la canalisation de dégazage part d'un canal annulaire qui entoure le garnissage et dans lequel débouche un conduit de reflux du liquide refoulé en excès par la pompe, ce canal annulaire communiquant avec le volume compris entre le filtre et la pompe par un autre canal qui constitue le canal de dégazage luimême et qui délivre aussi le liquide recyclé dans ledit volume compris entre le filtre et la pompe. En ce qui concerne l'art antérieur, les brevets de la République Fédérale d'Allemagne nO 1 066 442 et n" 1 093 234 décrivent des bacs de retenue comportant des canaux annulaires dans lesquels débouchent tangentiellement les conduits destinés au liquide recyclé. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une coupe longitudinale partielle d'un réservoir à carburant selon l'invention ; la figure 2 est une coupe analogue d'une variante de réalisation la figure 3 est une coupe transversale partielle du mode de réalisation de la figure 2 ; et la figure 4 est une coupe longitudinale partielle à échelle réduite d'une autre variante de réalisation selon l'invention. Le réservoir 3 du mode de réalisation de la figure I se compose d'un assemblage de deux demi-coquilles 1 et 2 et comporte un fond 4 présentant en 5 de manière connue une cavité circulaire, la cloison supérieure 6 qui est située en face du fond comportant un trou 7 ayant un diamètre permettant d'y faire passer au moins la pompe à carburant 8 de type bien connu et non décrit en détail, pour la monter dans le réservoir 3 ou pour l'en enlever pour les réparations. Un couvercle 9 destiné à obturer le trou 7 est muni,dans cet exemple de réalisation, d'une fermeture à baïonnette 10 et donc il faut faire tourner le couvercle 9 pour ouvrir et fermer le réservoir. Un bac de retenue 12 est relié de manière connue au fond 4 à l'intérieur de la cavité 5 avec interposition d'une bague élastique 11 ; ce bac comporte de manière classique des trous d'entrée de carburant et il est destiné de manière aussi bien connue à assurer la retenue de la quantité nécessaire de carburant à l'orifice d'aspiration de la pompe 8, donc au niveau du filtre 13, même lors du passage dans un virage et lorsque le niveau du liquide est relativement bas dans le réservoir 3. Le bac de retenue 12 de l'exemple particulier de réalisation est destiné à tenir la pompe 8 par sa partie 14 recourbée vers l'intérieur ; un garnissage élastique et sensiblement cylindrique 15 de matière résistant au contenu du réservoir est interposé entre la partie rabattue 14 de la cloison du bac et la pompe 8 afin d'éviter la transmission du bruit. Pratiquement, aucune autre pièce n'étant donc nécessaire à tenir la pompe 8 dans le réservoir 3,mais cette fixation étant assurée par le bac de retenue 12 qui existe de toute manière, le montage de la pompe occupe très peu de place dans le réservoir 3, de sorte que le volume de ce dernier est utilisable essentiel lement pour loger le carburant. Un tuyau 18 formant une partie du conduit de sortie du carburant est disposé entre la tubulure de raccord 16 située à la sortie de la pompe et la tubulure de raccord 17 montée dans le couvercle 9. Donc au moins cette partie du conduit de sortie est flexible et sa longueur est plus parti culièrement calculée de manière qu'elle décrive en plan au moins approximativement un cercle fermé entre les raccords orientés transversalement 19 et 20 des tubulures 16 et 17. La longueur du tuyau 18 est donc surdimensionnée de manière à au toriser non seulement des mouvement relatifs entre la pompe 8 et le couvercle 9, par exemple ceux qui sont nécessaires pour ouvrir et fermer ce couvercle, mais de manière à permettre de compenser aussi des différences relativement grandes de hau teur de réservoirs différents. Bien entendu, la longueur des conducteurs électriques 21 et 22 d'alimentation de la pompe 8 est aussi dimensionnée, car ces fils passent aussi dans ce cas à travers le couvercle 9. La pompe 101 de l'exemple de réalisation des figures 2 et 3 est fixée dans le bac de retenue portant la référence générale 102, à proximité du fond 104 du réservoir qui n'est par ailleurs pas représenté, par l'intermédiaire d'un garnis sage insonorisant 103, par exemple de matière plastique élas tique. Le bac de retenue 102 est fixé par exemple par soudage dans une cavité en forme de cuvette du fond 104. Le bac de retenue 102 comporte plusieurs orifices d'entrée 107 et 108 obturables par des clapets 105 et 106. Les clapets sont suspendus de manière que, lorsque le véhicule équipé du réservoir exécute des virages, seul le clapet tourné vers le centre de courbure du virage puisse s'ouvrir et donc laisser entrer le liquide, tandis que les autres clapets res tent fermés et donc retiennent le liquide à proximité de l'ori fice d'aspiration de la pompe 101. Le bac de retenue comporte à la partie supérieure un canal annulaire 109 dont le fond 110 est sensiblement en hé lice et comporte dans sa partie la plus basse au moins un trou 111 de sortie du liquide qui entre tangentiellement par le con duit de reflux 112. Le canal annulaire 109 de cet exemple de réalisation est ouvert vers le haut, de sorte que les bulles de gaz que le liquide recyclé peut éventuellement contenir peuvent s'échapper librement dans le volume-libre du réservoir sur son trajet entre le conduit de recyclage 112 et le trou de sortie 111. Ainsi est assuré le dégazage du liquide ramené par le trou 111 et à travers le filtre 113 dans la chambre 114 comprise entre ce dernier et la pompe 101, ce filtre étant rigide car il forme le support du garnissage 103. Mais le liquide passant par les clapets 105 et 106 et provenant directement du volume interne du réservoir peut encore contenir des bulles de gaz telles qu'indiquées en 118, ne devant pas être aspirées par la pompe et devant être dirigées sur le conduit de sortie raccordé en 119. Le garnissage 103 de cet exemple de réalisation comprend donc intérieurement un canal de dégazage 120 dont l'extrémité inférieure communi- que directement avec ladite chambre 114 tandis que son extrémité supérieure débouche dans une canalisation de dégazage indiquée en 121 et aboutissant au couvercle non représenté du réservoir afin d'éviter la communication avec le volume de liquide que contient ce réservoir. La réalisation du canal de dégazage 120 est extrêmement simple, car le garnissage 103 est de toute manière réalisé sous forme d'une pièce moulée telle que la représente la figure 3 et qui, dans cet exemple de réalisation, doit présenter un profil extérieur formé de paires de nervures 122 destinées à lui assurer une assise fixe à la partie supérieure du bac de retenue 102. L'exemple de réalisation de la figure 4 comprend aussi une pompe 130 tenue dans le bac de retenue 132 au moyen d'un garnissage 131 de matière élastique, ce bac étant fixé de son côt sur le fond 133 du réservoir qui n'est par ailleurs pas représenté. Le bac de retenue comporte dans ce cas également des clapets 134 et 135 dont la fonction est identique à celle des clapets 105 et 1Q6 de l'exemple de réalisation des figures 2 et 3. Le conduit 136 de recyclage du liquide en excès débouche aussi dans un canal annulaire 137, mais qui dans le cas particulier communique-par un trop-plein 138 avec un canal annulaire interne 139 ; ce dernier débouche de son côté par ltextrémité inférieure dans la chambre 140 comprise entre la pompe 130 et le filtre 141.Un élément en trémie 143, qui rigidifie par ailleurs le filtre 141 dans la direction de l'axe, empeche l'arrivée de liquide en provenance du volume interne du réservoir directement dans le canal annulaire 139 ou dans la chambre 140, de sorte que le liquide en provenance du réservoir ne peut parvenir à la pompe 130 qu'à travers le filtre 141. Le carburant recyclé subit également le dégazage dans le canal annulaire 137, mais, à la différence de l'exemple de réalisation des figures 2 et 3, ce canal n'est pas ouvert vers le haut, donc ne communique pas avec le volume interne du réservoir, mais débouche dans la canalisation de dégazage 142 qui passe à travers le couvercle du réservoir, comme le conduit de dégazage 121 de exemple de réalisation précédent. Ledit autre canal annulaire 139 est destiné d'une part à renvoyer le liquide recyclé dans la chambre 140 et, d'autre part, à former un canal de dégazage. Les bulles de gaz qui peuvent se former dans la chambre 140 parviennent donc aussi par le canal 139 dans le conduit de dégazage 142. Le conduit de dégazage est bien entendu réalisé aussi de manière à ne pas influer sur les tolérances, en particulier en hauteur, du réservoir. REVENDICATIONS 1 - Réservoir, en particulier du carburant d1un.véhi- cule automobile, logeant une pompe placée à-proximité de son fond et destinée au liquide qu'il contient, un conduit de sortie qui part de la pompe se prolongeant à travers un couvercle monté sur la cloison supérieure qui fait face au fond du réservoir, un garnissage d'insonorisation assurant la retenue de la pompe, réservoir caractérisé en ce que la pompe (8) est tenue sur le fond (4) du réservoir (3) et la partie du conduit de sortie (18) qui est comprise entre la pompe (8) et le couvercle (9) est flexible et courbe. 2 - Réservoir selon la revendication- 1, caractérisé en ce que ladite partie du conduit de sortie (18) suit en plan une courbe sensiblement circulaire ou en secteur de cercle entre une tubulure de raccord (17) située sur le couvercle (9) et une tubulure de raccord (16) que comporte la pompe (8), les raccords (19,20) desdites tubulures au conduit de sortie (18) étant latéraux. 3 - Réservoir selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'au moins un garnissage d'insonorisation (15) tient la pompe (8) dans un bac de retenue (12) qui est fixé de son côté sur le fond (4) du réservoir (3). 4 - Réservoir selon l'une quelconque des revendic-ations 1 à 3, caractérisé en ce que les fils de connexion électrique (21,22) à la pompe (8) sont aussi disposés en courbe à l'intérieur du réservoir (3). 5 - Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins un canal de dégazage (120) partant de la chambre (114) comprise entre la pompe (101) et le filtre (113) passe à l'intérieur du garnissage (103), ce canal débouchant dans un conduit de dégazage (121) qui est isolé de manière étanche afin d'interdit l'entrée du liquide provenant du réservoir. 6 - Réservoir selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit canal de dégazage (120) passe à l'intérieur du garnissage (103). 7 - Réservoir selon la revendication 5, caractérisé en ce que le conduit de dégazage (142) part d'un canal an nulaire (137) qui entoure le garnissage (131), dans lequel débouche un conduit (136) de recyclage du liquide refoulé en excès par la pompe (130) et qui communique avec la chambre (140) comprise entre la pompe et le filtre par un autre canal (138) qui,d'une part, constitue le canal de dégazage et qui, d'autre part, renvoie le liquide recyclé dans ladite chmabre (140). 8 - Réservoir selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit autre canal est un autre canal annulaire (139) entouré par le premier (137) et communiquant avec lui par un .trop-plein (138) à proximité duquel débouche le conduit de dégazage (142). 9 - Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le filtre (113) est rigide dans le sens de la longueur et forme par son extrémité le support du garnissage (103) dans la zone de sa circonférence extérieure.