Brevet FR2524602A1 — publié le 19831007

La présente invention concerne un dispositif d'ar ret automatique de remplissage de réservoir sous pression pour gaz de pétrole liquéfiés. Les véhicules automobiles dont le moteur fonctionne aux gaz de pétrole liquéfiés, c'est-à-dire au butane ou au propane ou à un mélange des deux, doivent disposer d'équi pements particulièrement fiables. C'est le cas notamment du réservoir qui doit être équipé d'un dispositif de remplissage avec arrêt automatique lorsque le niveau de remplissage du réservoir atteint une valeur prédéterminée, d'un dispositif de jauge de niveau, d'un dispositif de reprise liquide relié par une conduite au moteur et d'un dispositif de reprise gazeuse relié par une conduite au moteur. Ces différents dispositifs peuvent être groupés sur un même bossage du réservoir ou bien être disposés sur des bossages séparés du réservoir. Le dispositif de remplissage doit être particulièrement fiable puisqu'il doit arrêter automatiquement le remplissage du réservoir lorsque le niveau des gaz liquéfiés atteint une valeur prédéterminée et empêcher également que le pompiste ne puisse, par un moyen ou par un autre, dépasser cette valeur prédéterminée. I1 est en effet impératif, pour des raisons de sécurité, que les gaz liquéfiés ne remplissent pas totalement le réservoir et laissert un ciel gazeux au-dessus du liquide. La valeur prédéterminée correspondant au niveau de remplissage maximum du réservoir est fixée à 85 ,' du volume total du réservoir. On connait déjà un dispositif d'arrêt automatique de remplissage de réservoir sous pression pour gaz de pétrole liquéfiés, destiné à être monté sur une canalisation d'alimentation en gaz liquéfiés et comportant un clapet commandé par un détecteur de niveau pour arrêter le remplissage lorsque le niveau de gaz liquéfiés dans le réservoir atteint une valeur prédéterminée. Dans ce dispositif connu, le clapet du dispositif de remplissage est déplaçable entre deux positions de fermeture définies respectivement par un siège d'entrée relié à la conduite de remplissage et un siège de sortie communiquant avec le réservoir en passant par une position intermédiaire d'ouverture autorisant le remplissage du réservoir. Le clapet joue ainsi le rôle de clapet d'arrêt de remplissage et de clapet anti-retour. L'inconvénient maJeur de ce dispositif connu est que le clapet, dans la mesure où il joute le rôle de clapet anti-retour, a sa position de repos normalement ouverte, ce qui, dans certaines circonstances, peut permettre le remplissage du réservoir au-delà du seuil imposé. La présente invention vise à éviter cet inconvénient en proposant un dispositif d'arrêt automatique de remplissage, du genre ci-dessus, dans lequel la fonction anti-retour est assurée par un organe dont la position de repos est normalement fermée. Selon la caractéristique essentielle de l'invention, le clapet est déplaçable entre une position d'ouverture et une position de fermeture définie par un siège de clapet communiquant avec le réservoir, et le dispositif comporte, en outre, un organe anti-retour disposé en amont du clapet. Le clapet est avantageusement solidaire d'un poussoir et le détecteur de niveau comprend alors un flotteur entraînant une came coopérant avec le poussoir de telle manière que, lorsque le niveau des gaz liquéfiés dans le réservoir est inférieur à la valeur prédéterminée, la came maintienne le clapet en position d'ouverture et que, lorsque le niveau de gaz atteint la valeur prédéterminée, la came autorise le rappel du clapet vers le siège de sortie sous l'action de la pression des gaz liquéfiés de remplissage. Bien entendu, la came peut être solidaire en rotation du flotteur, soit en permanence, soit en fin de course pour minimiser les frottements entre la came et le poussoir. Le clapet du dispositif de l'invention est rappelé élastiquement par un ressort vers sa position d'ouverture lorsque le remplissage est terminé et que la pression des gaz liquéfiés de remplissage est insuffisante pour s'opposer à la force de rappel du ressort. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'organe anti-retour est une bille rappelée par un ressort vers un siège tronconique relié à la canalisation d'alimentation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui suit et qui se réfère au dessin annexé, donné uniquement à titre illustratif, et sur lequel La Figure 1 est une vue en coupe prtielle d'un réservoir équipé d'un dispositif d'arrêt automatique de remplissage selon l'invention ; et La Figure 2 est une vue détaillée, à échelle agrandie, du dispositif de la Figure 1. On a représenté sur la Figure 1, un réservoir d'alimentation 10 d'un moteur à combustion interne fonctionnant aux gaz de pétrole liquéfiés. Le réservoir 10 est un réservoir cylindrique de révolution destiné à être placé avec son axe de révolution à l'horizontale. Le réservoir 10 est pourvu d'une plaque métallique rectangulaire 12 de forte épaisseur, ou "bossage", qui est soudée sur les bords d'une ouverture de forme correspondante pratiquée dans le réservoir 10. La plaque 12 reçoit un dispositif 14 d'arrêt automatique de remplissage selon l'invention. Les autres dispositifs équipant le réservoir (dispositif de jauge de niveau, dispositif de reprise liquide et dispositif de reprise gazeuse) peuvent être disposés sur la plaque 12 ou sur des plaques séparées. Le dispositif 14 comprend un raccord 16 vissé dans un orifice fileté 18 ménagé à travers la plaque 12. Le raccord 16 présente un filetage intérieur 20 permettant de relier le raccord à une canalisation d'alimentation (non représentée). Le filetage intérieur 20 débouche par un étranglement 22 sur une chambre évasée 24 en liaison avec l'intérieur du réservoir.0. La chambre 24 présente un filetage intérieur sur lequel est vissé un support 26 pour un clapet 28 déplaçable à l'intérieur de la chambre 24. Le capet28 coopère avec un siège de clapet 30 formé dans le suppart 26 et est solidaire d'un poussoir 32 qui dépasse au-delà du support 26. Le clapet 28 est sollicité par un ressort hélicoIdal 34 qui tend à l'éloigner de son siège 30 mais dont la force est insuffisante pour s'opposer à la pression des gaz liquéfiés de remplissage. Le ressort 34 est logé dans une chambre annulaire qui est en communication d'ne part avec le siège 30 et d'autre part avec l'intérieur du réservoir par une pluralité de passages 36. Le clapet 28 est ainsi déplaçable entre une position d'ouverture où il n'est pas en appui sur son siège 30 et une position de fermeture où il est en appui sur le siège 30. Comme représenté sur la Figure 1, le réservoir est orienté de telle façon que l'axe du raccord 16 fasse un angle a, par exemple de 450, par rapport à l'horizontale. Le niveau des gaz liquéfiés dans le réservoir est détecté par un flotteur 38 solidaire d'une tige 40 qui entratne une came 42 tournant autour d'un axe horizontal 44 et qui coopère avec le poussoir 32e La came 42 est solidaire en rotation du flotteur 38 soit en permanence, soit uniquement en fin de course de pivotement du flotteur pour minimiser les frottements entre la came et le poussoir. La came 42 présente une forme généralement circulaire pourvue d'une encoche 46 à bords rectangulaires et est disposée de telle sorte que, lorsque le niveau des gaz liquéfiés est inférieur à la valeur prédéterminée (correspondant au niveau 48 représenté sur la Figure 1), la came maintienne le clapet en position d'ouverture. Dans cette position, le poussoir est en appui sur la partie circulaire de la came 42. Lorsque le niveau de gaz atteint la valeur prédéterminée (niveau 48), le poussoir 32 vient dans l'encoche 46 de la came et le clapet 28 vient alors fermer l'accès au réservoir. Le flotteur 38 est sollicité par un ressort à lame 50 qui tend à rappeler le flotteur vers le haut du réservoir (position basse représentée en pointillé sur la Figure 1). Ce ressort à lame est fixé sur le support 26 et prend appui sur la tige 40 du flotteur. Le dispositif de l'invention comporte, en outre, un organe anti-retour constitué par une bille 52 rappelée vers un siège tronconique 54 par un ressort 56. Le ressort 56 prend appui sur une bague 58 vissée à l'intérieur de la chambre et munie d'orifices de passage assurant la communication entre l'étranglement 22 et la chambre 24. Lorsque le niveau de remplissage est inférieur aux niveau de remplissage maximum 48 prédéterminé, le clapet 28 est en position d'ouverture. La pression des gaz liquéfiés d'alimentation est suffisante pour vaincre la résistance de la bille 52 et permet aux gaz liquéfiés d'accéder à l'intérieur du réservoir. Lorsque le niveau de remplissage atteint le niveau de remplissage maximum 48, l'extrémité du poussoir 32 tombe dans l'encoche 46 de la came 42 et, sous l'action de la pression des gaz liquéfiés d'alimentation, le clapet 28 vient en butée sur son siège 30, ce qui provoque l'arrêt du remplissage au niveau du réservoir et au niveau de la pompe de distribution. La pression dans la chambre 24 diminue alors et le clapet 28 retourne à sa position d'ouverture. L'extrémité du poussoir 32 sort de l'encoche 46 et permet ensuite la rotation de la came au fur et à mesure que le flotteur descend avec le niveau des gaz liquéfiés dans le réservoir. L'organe anti-retour joue à tout moment sa fonction d'anti-retour et coopère donc avec le clapet, et tout spécialement au moment où le clapet vient en appui sur son siège pour arrêter le remplissage et ensuite lorsque le clapet retourne à sa position d'ouverture. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulièrement décrit et représenté et l'on peut prévoir d'autres réalisations sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'arrêt automatique de remplissage de réservoir (10) sous pression pour gaz de pétrole liquéfiés, destiné à être monté sur une canalisation d'alimentation en gaz liquéfiés et comportant un clapet de fermeture (28) commandé par un détecteur de niveau (38) pour arrêter le remplissage lorsque le niveau de gaz liquéfiés dans le réservoir (10) atteint une valeur prédéterminée (48), caractérisé par le fait que le clapet (28) est déplaçable entre une position d'ouverture et une position de fermeture définie par un siège de clapet (30) communiquant avec le réservoir (10) et par le fait qu'un organe anti-retour (52) est disposé en amont du clapet (28). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le clapet (28) est solidaire d'un poussoir W et que le détecteur de niveau comprend un flotteur 38) entratnant une came (42) coopérant avec le poussoir (32) de telle manière que lorsque le niveau des gaz-liquéfiés dans le réservoir (10) est inférieur à la valeur prédéterminée (48), la came (42) maintienne le clapet (28) en position d'ouverture et que lorsque le niveau de gaz atteint la valeur prédéterminée (48) la came (42) autorise aussitôt le rappel du clapet vers le siège de sortie (30) sous l'action de la pression des gaz liquéfiés de remplissage. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le clapet (28) est rappelé élastiquement par un ressort (34) vers sa position d'ouverture lorsque le remplissageest terminé et que la pression des gaz liquéfiés de remplissage est insuffisante pour s'opposer à la force de rappel du ressort. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'organe anti-retour est une bille (52) rappelée par un ressort (54) vers un siège tronconique relié à la canalisation d'alimentation. 5.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le flotteur (38) est rappelé par un ressort (50) tendant à rappeler le flotteur vers le haut du réservoir. 6.- Réservoir équipé d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 5.