Brevet FR2502124A1 — publié le 19820924

BOUCHON DE SECURITE, NOTAMMENT POUR RESERVOIR A CARBURANT La présente invention à trait à un bouchon de sécurité, notamment pour réservoir à carburant tel qu'un réservoir de véhicules automobiles. On sait qu'il est usuel de maintenir normalement une libre communication entre l'atmosphère et le contenu d'un réservoir de carburants notamment d'un réservoir de carburant tel qu'un réservoir à essence d'automobiles et ceci tant pour assurer une ventilation que pour éviter l'établissement, dans le réservoir, d'une surpression dangereuse ou d'une dépression gante pour le soutirage du contenu du réservoir. Il se trouve cependant que. l'un des dangers des réservoirs, notamment de ceux montés sur véhicules automobiles, réside dans l'établissement d'une fuite de réservoir lorsque celuf-ci est accidentellement renversé, cette fuite s'éta blissant par le passage reliant le réservoir à l'air libre souvent prévu dans le bouchon. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et de fournir un bouchon de réservoir permettant de laisser une communication libre entre l'intérieur du réservoir et l'atmosphère tant que le réservoir, et donc le bouchon, restent disposés dans une position normale tout en empêchant les fuites de carburant lorsque le réservoir se trouve placé dans une position anormale, par exemple lors qu'il est renversé. Un autre but de l'invention est de fournir un tel dispositif qui permette d'éviter l'établissement d'une surpression importante à l'intérieur du réservoir, même lorsque celui-ci est renversé. Un autre but de l'invention est de fournir un tel bouchon qui soit d'une conception et d'une fabrication simples et économiques. Liinvention a pour objet un bouchon de sécurité notamment pour réservoir à carburant susceptible d'être mis en place sur une embouchure de réservoir de façon à éviter la sortie du liquide contenu dans le réservoir à travers l'embouchure, caractérisé en ce que le bouchon comporte, dans un corps convenable, d'une part, un premier clapet, normalement appliqué par un ressort contre un siège dans un passage pratiqué entre la face intérieure et la face extérieure du bouchon de façon à empêcher la sortie du liquide par le passage dans les conditions nor3a- les de pression et de permettre en cas de surpression interne au réservoir 1'dchappement du gaz comprimé et,d'autre part, un second clapet libre situé dans un passage pratique entre la face intérieure et la face extérieure du bouchon, ledit clapet en position normale du réservoir permettant en cas de dépression ou de surpression légère une ventilation du réservoir par 1'intermE- diaire du passage, ledit clapet d'autre part, libre dans son lo gement, étant susceptible de coopérer avec un siège dans ledit passage disposé du c8té de la face extérieure du bouchon, de sorte que le clapet vient s'appliquer contre ledit siège pour assurer l'étanchéité lorsque le liquide tend à sortir du réservoir par ce passage. le façon avantageuse, la force exercée par le ressort sur le premier clapet est supérieure à celle exercée par la pression hydrostatique du contenu du réservoir lorsque, par exemple dans une position renversée, ledit premier clapet se trouve exposé à cette pression, ceci afin d'éviter toute fuite mEme ensposition renversée lorsque le réservoir est plein. Le premier clapet peut avantageusement étre réalisé sous forme d'une bille appliquée cbntre un siège correspondant alors que le second clapet présente de préférence une forme de plongeur muni par exemple d'une portée sphérique du côté orienté vers son siège, et au contraire d'un corps cylindrique du c8té opposé su siège le passage étant conçu, à ce niveau, de façon qu'en aucun cas le clapet ne puisse obturer le passage dans le sens allant de l'extereur vers l'intérieur. De façon générale, on préfère prévoir dans le bouchon un passage séparé pour chacun des deux clapets mais il serait également possible de prévoir un passage unique dans lequel serait logé l'un des clapets, à condition de prévoir dans ce clapet un passage dans lequel est logé convenablement le se- cond clapet. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparattront à la lecture de la description suivante, faite à titre d'exemple non limitatif, et se référant au dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente une vue en coupe d'un bouchon selon l'invention ; - la figure 2 représente, à une échelle agrandie, une vue de la position des deux clapets lorsque le bouchon se trouve dans la position horizontale de la figure 1 - la figure 3 représente la même vue que la figure 2 mais dans le cas de l'établissement d'une surpression - la figure 4 représente la mOme vue que la figure 2 dans le cas de l'établissement d'une dépression - la figure 5 représente une vue également à échelle agrandie des deux clapets dans une position renversée du bouchon. En se référant plus particulièrement à la figure 1, on voit que le bouchon selon l'invention comprend, d'une façon usuelle, un corps 1 présentant une face extérieure 2 et une face intérieure 3 ainsi qu'une jupe périphérique 4. La face 3 présente une rondelle d'étanchétté 5 en un élastomère convenable et, à sa partie centrale, un prolongement usuel 6 muni d'ergots 7 pour une fermeture à batonnette du bouchon sur l'embouchure du réservoir, comme cela est connu. Lorsque l'on vient ainsi fermer le bouchon en lui faisant effectuer une rotation sur l'embouchure, le blocage qui se produit assure également une compression du joint 5 et par ce biais l'étan cherté de la fermeture. Le corps 1 du bouchon est traversé par deux passages 8, 9 dont l'orifice, côté intérieur du bouchon débouche au niveau de la face 3 dans un grand passage diamétral 10 de sorte que Les passages 8 et 9 permettent normalement, en l'absence des clapets, d'assurer la communication entre le volume du réservoir sous la face intérieure et l'atmosphère au-delà de la face extérieure du bouchon. Comme on le voit notamment sur la figure 2, le passage 8^comporte, à l'intérieur du corps 1, une chambre cylindrique 11 obturée, du côté intérieur, par un siège annulaire 12 contre lequel vient s'appliquer une bille 13 qui forme le premier clapet grâce à un ressort 14. La force du ressort 14 est déterminée de façon que le ressort puisse appliquer la bille 13 contre le siège tant qu'une surpression éventtlPlle régnant du côté intérieur n'a pas dépassé une valeur déterminée, 9 partir de laquelle le clapet s'ouvre. Cette valeur est supérieure à la force de la pression hydrostatique à laquelle peut titre soumise la bille -13 de la part du contenu du réservoir lorsque celui-ci est complètement plein et se trouve renversé de sorte que toute la hauteur du liquide fait pression sur la bille. Le passage 9 comporte également une chambre 15 comprenant notamment une porté tronçonique 16 faisant orifice de siège et s'élargissant depuis l'extérieur vers l'intérieur. La chambre se termine, du c8té intérieur, par une pièce d'obturation 17 munie du passage central 9 communiquant avec une rainure diamétrale 18 pratiquée dans la surface, côté extérieur, de la pièce 17. Dans la chambre 15 se trouve disposé le second clapet 19 qui présente du côté extérieur, une portée torique ou partiellement sphérique 20 destinée à venir s'appliquer contre le siège 16 en cas de déplacement du clapet 19 de l'intérieur vers l'extérieur. Le reste du clapet 19 présente une forme sensiblement circulaire dont le diamètre externe est bien entendu supérieur au diamètre interne de la chambre 15 à ce niveau. Dans la position représentée sur la figure 2, qui correspond à la position horizontale du bouchon représenté sur la figure 1, et en l'absence de différence de pression entre l'intErieur et l'extérieur du réservoir, les clapets adoptent la position représentée sur cette figure 2. Ainsi le clapet 13 est fortement appliqué contre son siège 12 par le ressort 14 tandis que le clapet 19 repose par sa base contre la face supérieure (dans cette position) de la pièce 17. La communication entre le côté extérieur et le côté intérieur du bouchon s'effectue ainsi librement par le passage 9. En se référant à la figure 3, on voit la position des clapets dans le cas de l'établissement à l'intérieur du rd- servoir portant le bouchon toujours en position horizontale, d'une surpression importante. Dans ce cas, sous l'effet de la surpression, le clapet 19 se trouve soulevé et poussé contre son siege 16, ce qui interrompt la communication par le passage 9. Cependant, en raison de la surpression, la bille 13 écartée de son siège 12 et la communication entre l'in trieur et l'extérieur du réservoir s'effectue cette fois par le passage 8. En se référant à la figure 4, on a représenté le cas d'une dépression entre l'intérieur et l'extérieur du réservoir. Dans ce cas, le clapet 13 reste maintenu contre son siège tandis que le clapet 19 conserve sa position basse tel qu'il l'avait sur la figure 2. La communication s'effectue alors par le passage 9. En se référant à la figure 5, on a représenté la situation des clapets dans le cas ob le bouchon est posé sur un servoir qui vient d'être renversé, de sorte que la face 2 du bouchon est située à un niveau inférieur à celui de la face interne 3. Dans ce cas, le carburant afflue vers les clapets. Cependant, le clapet 13, grsce à la force du ressort 14, reste maintenu dans sa position d'obturation contre le siège 12, par contre le clapet 19, tant par l'effet de la gravité que par celui de l'afflux du liquide, se trouve repoussé contre son siè- ge 16 de sorte que la communication par le passage 9 est également interrompue et que le liquide ne peut pas s'écouler. On a ainsi obtenu un bouchon de sécurité qui, tout en assurant la ventilation normale du réservoir et en empêchant l'installation d'une dépression, ou d'une surpression trop importante, maintient le carburant à l'int6dEur du réservoir et évite toute fuite même lorsque le réservoir a été renversé. On peut d'ailleurs noter que le bouchon selon l'invention peut être utilisé dans des positions normales autres qu'horizontales comme représenté sur la figure 1. En particulier ce bouchon peut être utilisé sur une embouchure telle que, à l'état normal, le bouchon occupe une position oblique ou nême verticale. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut lui apporter diverses modi- fications de forme ou de matériau sans pour cela s'éloigner ni de son cadre, ni de son esprit. REVENDICATIONS 1 - Bouchon de sécurité notamment pour réservoir à carburant susceptible d'être mis en place sur une embouchure de re- servoir de façon à éviter la sortie du liquide contenu dans le réservoir à travers l'embouchure, caractérisé en ce que le bouchon comporte, dans un corps convenable (1), d'une part, un premier clapet (13), normalement appliqué par un ressort (14) contre un siège (12) dans un passage (8) pratiqué entre la face intérieure et la face extérieure du bouchon de façon à empocher la sortie du liquide par le passage (8) dans les conditions normales de pression et de permettre en cas de surpression interne au réservoir,l'dchappement du gaz comprimé et, d'autre part, un second clapet libre (19) situé dans un passage (9) pratiqué entre la face intérieure et la face extérieure du bouchon, ledit clapet en position normale du réservoir permettant en cas de dépression QU de surpression légère une ventilation du réservoir par l'intérmédiaire du passage (9), ledit clapet d'autre part, libre dans son logement, étant susceptible de coopérer avec un siège (16) dans ledit passage disposé du côté de la face extérieure du bouchon, de sorte que le clapet (19) vient 8'appliquer contre ledit siège l'étan- chéité lorsque le liquide tend à sortir du réservoir par eg passage. 2 - Bouchon selon la revendication I, caractérisé en ce que la force exercée par ledit ressort (14) sur le premier cla pet (13) est supérieure à celle exercée en en sens contraire par la pression hydrostatique du contenu du réservoir rempli lorsque le réservoir est entretourné et que ledit premier clapet (13) se trouve exposé à ladite pression hydrostatique. 3 - Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit premier clapet est réalisé sous forme d'une bille (13) appliquée contre un siege correspondant (12). 4 - Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit second clapet (19j présente une forme de plongeur muni d'une portée sphérique ou torique (20) du côté orienté vers son siège (16) et d'un corps cylindrique du côté opposé. 5 - Bouchon selon la revendication 4, caractérisé en ce que, à la base dudit second clapet (19), se trouvent disposés des moyens (18) empêchant toute obturation du passage (9) à ce niveau par le clapet. 6 - Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que des passages distincts (8, 9) sont prévus pour chacun des clapets (13, 19). 7 - Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte, en plus du corps (1), une jupe périphérique (4), un joint d'étanchéité (5) et des moyens de fixation (6, 7) sur 1'embouchure du réservoir.