Brevet FR2623253A1 — publié le 19890519

Pompe d'alimentation en carburant d'un moteur thermique et son procédé de fabrication. La présente invention concerne une pompe à membrane qui sert à alimenter en carburant le carburateur d'un moteur thermique, et concerne plus particulièrement un mode de réalisation des tubulures d'aspiration, de refoulement et de retour au réservoir. Par le brevet NO 2 557 639, on connaît une pompe à membrane du type comprenant un corps supérieur réalisé en une matière composite synthétique de bonne résistance mécanique et thermique et un corps inférieur réalisé soit en matière composite synthétique, soit en métal ou ses alliages, lesdits corps étant en forme de récipients creux, ouverts à une extrémité et dont les bords respectifs sont appliqués l'un sur l'autre en pinçant entre eux les bords périphériques d'une membrane déformable et d'un élément porte-clapets, ltensemble étant maintenu assemblé au moyen d'une collerette en tôle élastique sertie sur des brides formées sur les bords des corps.Le corps supérieur comprend un orifice d'aspiration, un orifice de refoulement et un orifice de retour au réservoir de carburant, les deux premiers orifices étant équipés de façon classique de clapets et éventuellement d'un tamis de filtrage. Sur lesdits orifices sont adaptées des tubulures d'aspiration, de refoulement et de retour au réservoir, pour le raccordement de conduites correspondantes. Pour que cette pompe puisse être montée dans n'importe quel modèle de voiture, et qutà cet effet les tubulures soient correctement orientées par rapport aux différents éléments du moteur, il est enseigné dans le brevet susmen tionné de réaliser les tubulures d'admission,de de refoule- ment et de retour au réservoir sous forme de pièces indépendantes en matière composite synthétique que lion fixe ensuite dans l'orientation voulue, sur les orifices correspondants du corps supérieur. Etant donné que les tubulures sont dans la même matière que le corps supérieur, on peut les fixer sur les orifices par soudure par ultrasons ou rotation. De telles tubulures en matière composite synthétique sont bon marché et légères, mais elles présentent une certaine fragilité. Même si elles sont exemptes de tout défaut de fabrication, il peut arriver qu'elles se brisent ou, plus grave encore, qu'elles se fissurent lorsqu'elles sont manipulées maladroitement par des personnes non qualifiées, par exemple lors d'une intervention au moyen de pinces en vue d'emmancher ou de serrer les conduites sur les tubulures. Si au lieu de changer de pompe, on se contente alors de raccorder la conduite sur le tronçon de tubulure brisée ou fissurée, la conduite peut se détacher ultérieurement sans que l'on s'en aperçoive. Dans le cas de la tubulure d'aspiration, cela ne présente pas de caractère de danger, car le carburant n'arrive plus à la pompe. Mais si ctest la tubulure de refoulement ou la tubulure de retour au réservoir qui a été brisée, le carburant peut se répandre dans le moteur et provoquer un incendie. La présente invention vise à prévenir ce risque et propose à cet effet une pompe à membrane pour lalimenta- tion d'un moteur thermique, du type mentionné précédemment, et qui se caractérise en ce que la tubulure de refoulement et la tubulure de retour au réservoir sont métalliques, par exemple en laiton, tandis que la tubulure d'aspiration est en matière composite synthétique3le*itestubuBres i refoulement et de retour au réservoir comportant des portions terminales ou embases qui sont insérées de façon étanche dans des empreintes en creux du corps supérieur, communiquant avec l'intérieur de celui-ci où elles forment des bossages qui baignent dans le carburant. Cette forme de bossage a pour effet fondamental de neutraliser les chocs thermiques provoqués par lwenviron- nement extérieur de la pompe. Selon une caractéristique importante. de l'invention, les embases sont rendues solidaires des empreintes par un procédé d'ancrage mécanothermique qui consiste à introduire dans les empreintes, les embases préalablement portées à une température qui permet le ramollissement de la matière composite synthétique et sa mise en solution, et à maintenir lesdites embases au contact de la matière composite synthétique en exerçant sur elles une pression pendant une durée suffisante pour que la matière se ramollisse ou fonde, en épousant le profil des embases et comble tous les interstices. Pour augmenter la cohésion des embases et de la matière composite synthétique, lesdites embases sont pourvues sur leur paroi latérale externe de reliefs et de saignées dans lesquels flue la matière composite synthétique en solution ou ramollie. Dans un mode de réalisation particulier, chaque embase comprend successivement à partir de son extrémité au moins une gorge annulaire, et de préférence deux gorges, une zone annulaire pourvue d'un moletage, une dépouille annulaire et une collerette qui limite la partie noyée de l'embase. Ainsi, au cours de l'insertion de l'embase dans l'empreinte, la matière composite synthétique en fusion vient remplir la première gorge, puis la seconde gorge, s'incruste ensuite dans les alvéoles du moletage, et enfin flue à l'intérieur de la dépouille, jusqu'à arriver en contact intime avec la collerette. La dépouille comprend un chanfrein d'entrée qui permet un écoulement équilibré de la matière composite synthétique à l'intérieur de la dépouille. On obtient ainsi une étanchéité absolue de l'as- semblage, ainsi qu'une parfaite tenue en rotation et en extraction des tubulures, garantie au vieillissement. Un mode de réalisation de l'invention sera décrit à présent, à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin annexé dans lequel La figure 1 est une vue en élévation, partiellement en coupe, d'une pompe à membrane conforme à l'invention, et La figure 2 est une vue en coupe et en élévation de la tubulure de refoulement, à plus grande échelle. La pompe à membrane 10 représentée sur la figure 1 est déjà décrite en détail dans le brevet susmentionné NO 2 557 639. On ne décrira donc ici que les éléments de la pompe nécessaires à la compréhension de l'invention. La pompe comprend essentiellement un corps supérieur 12 et un corps inférieur 14, tous deux réalisés en une matière composite synthétique de bonne résistance mécanique et ayant une bonne tenue aux températures relativement élevées qui règnent dans le voisinage du moteur. Le corps supérieur est en forme de récipient creux sensiblement cylindrique, divisé intérieurement par une cloison sensiblement cylindrique 30 se raccordant tangentiellement à la paroi du corps 12, en une chambre d'aspiration 32 intérieure à ladite cloison et en une chambre de refoulement 34 extérieure à ladite cloison. Il présente, sur sa paroi de fond, deux orifices 42 et 44, qui débouchent respectivement dans la chambre d'aspiration 32 et dans la chambre de refoulement 34 et, sur sa paroi latérale, un orifice de retour au réservoir, non visible sur la figure 1, qui débouche dans la chambre de refoulement 34. L'orifice de refoulement 44 et l'orifice de retour au réservoir sont ménagés dans des empreintes en creux 28 du corps supérieur 12, faisant saillie à la manière de bossages à l'intérieur du corps et servant de logements respectivement à l'embase d'une tubulure métallique de refoulement 48 et à l'embase d'une tubulure métallique de retour au réservoir 60. L'orifice d'aspiration 42 est muni dtun embout tubulaire 68 sur lequel vient s'adapter une tubulure d'aspiration orientable 46 réalisée en une matière composite synthétique, de préférence la même que celle qui constitue le corps supérieur. De façon connue en soi, la tubulure d'aspiration est fixée sur l'embout, par soudure par ultrasons ou rotation. La figure 2 représente l'embase de la tubulure de refoulement 48, étant entendu que la tubulure de retour au réservoir a exactement la même structure. Sur le bord d'entrée de ltembase-est estformé un chanfrein 70 destiné à faciliter la pénétration de la tubulure dans la matière en fusion de l'empreinte 28. L'embase comporte ensuite successivement sur sa paroi latérale, deux gorges circulaires espacées 71, 72, suivies d'une zone annulaire moletée 73, d'une dépouille 47 ayant un bord d'entrée 75 chanfreiné et d'une collerette 49 de diamètre supérieur à celui de l'embase. Le moletage peut être constitué par des nervures ou des stries croisées qui déterminent entre elles des alvéoles en creux ou en relief. Comme expliqué ci-dessus,l'insertion des embases des tubulures de refoulement et de retour au réservoir dans leur logement et leur solidarisation au corps supérieur s'effectuent en les portant à une température suffisante pour provoquer le ramollissement et, de préférence, la mise en solution de la matière composite synthétique dont est constitué le corps supérieur et en les introduisant ensuite dans leur logement 28. La matière composite synthétique fond à leur contact, flue et vient remplir tout d'abord les gorges 71 et 72, puis elle s'incruste dans les alvéoles du moletage 73 et s'écoule enfin dans la dépouille 47 qu'elle emplit uniformément jusqu'à venir en contact intime avec la face inférieure de la collerette. Il en résulte, après solidification de la matière composite synthétique, une solidarisation parfaite et étanche des tubulures 48 et 60 et du corps supérieur 12. Il va de soi que l'embase peut comporter une seule gorge ou un nombre de gorges supérieur à deux, ou encore plusieurs zones moletées. REVENDICATIONS 1.- Pompe d'alimentation en carburant d'un moteur thermique, du type comprenant un corps supérieur (12) en une matière composite synthétique de bonne résistance mécanique et thermique et un corps inférieur (14) réalisé soit en matière composite synthétique soit en métal, le corps supérieur (12) comprenant un orifice d'aspiration (42), un orifice de refoulement (44) et un orifice de retour au réservoir de carburant, ladite pompe étant caractérisée en ce que la tubulure de refoulement (48) et la tubulure de retour au réservoir (60) sont métalliques, par exemple en laiton, tandis que la tubulure d'aspiration (46) est en matière composite synthétique, lesdites tubulures de refoulement et de retour au réservoir comportant des portions terminales ou embases qui sont insérées, de façon étanche dans des empreintes en creux (28) du corps supérieur, communiquant avec l'intérieur de celui-ci où elles forment des bossages qui baignent dans le carburant. 2.- Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que les embases des tubulures de refoulement (48) et de retour au réservoir (60) sont noyées dans la matière composite synthétique constitutive du corps supérieur (12), amenée à l'état de ramollissement. 3.- Pompe selon lune des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que pour augmenter la cohésion entre les embases et la matière composite synthétique, les embases sont pourvues sur leur paroi latérale externe de reliefs et de saignées, dans lesquels la matière composite synthétique ramollie vient fluer. 4.- Pompe selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque embase comprend successivement à partir de son extrémité au moins une gorge annulaire, et de préférence deux gorges (71, 72), une zone annulaire (73) pourvue d'un moletage, une dépouille annulaire (47) et une collerette (49) qui limite la partie noyée de l'embase. 5.- Pompe selon la revendication 4, caractérisée en ce que le moletage est réalisé sous forme de nervures ou de stries croisées qui définissent entre elles des alvéoles dans lesquels vient fluer la matière composite synthétique. 6.- Pompe selon la revendication 3, caractérisée en ce que la dépouillle comprend un chanfrein d'entrée (75) qui permet un écoulement équilibré de la matière composite synthétique à l'intérieur de la dépouille. 7.- Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que embase présente un chanfrein (70) sur son bord avant. 8.- Procédé d'assemblage des tubulures de refoulement et de retour au réservoir,au corps supérieur de la pompe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à Introduire dans les empreintes, les embases préalablement portées à une température permettant le ramollissement de la matière composite synthétique, à maintenir lesdites embases au contact de la matière composite synthétique en exerçant sur elle une pression pendant une durée suffisante pour que ladite matière se ramollisse, fonde et vienne fluer dans les gorges, dans les alvéoles du moletage et dans la dépouille, et à refroidir la matière composite synthétique.