Brevet FR2643422A1 — publié le 19900824

i L'invention concerne le montage des pompes élec- triques de carburant placées dans les réservoirs de carbu- rant des automobiles, ou dans des cartouches d'aspiration ou de retour de carburant dans les réservoirs de carburant, afin que la transmission du bruit vers le compartiment des passagers d'un véhicule soit réduite. Etant donné l'utilisation de circuits d'injection de carburant, on utilise de façon presque universelle des pompes électriques de carburant pour transmettre le carbu- rant aux moteurs à combustion interne des véhicules automo- biles. Un tel système a remplacé l'ancien système d'aspira- tion de carburant du réservoir par un circuit d'aspiration ou par une pompe de carburant entrainée dans le comparti- ment du moteur. Cependant, comme le réservoir de carburant est habituellement placé à l'arrière du véhicule, au- dessous du compartiment arrière contenant les passagers, on a essayé de réduire au minimum les vibrations et le bruit résultant des pompes rotatives à déplacement positif sou- vent utilisées à cet effet. Ces efforts ont conduit à la réalisation d'une pompe destinée à réduire le bruit. On a aussi consacré des efforts au montage de la pompe afin qu'un isolement du bruit et des vibrations soit obtenu. Dans certains cas, une cartouche, c'est-à-dire un petit récipient, est monté dans un réservoir de carburant afin qu'elle reçoive le carburant renvoyé par le régulateur de pression du circuit de pompage ou par un circuit d'aspi- ration. Dans ce cas, la pompe est montée dans cette car- touche, en général parallèlement à l'axe de la cartouche, et elle aspire le carburant au fond de la cartouche pour le renvoyer à un conduit de sortie rejoignant le circuit d'alimentation en carburant du moteur. Un exemple de struc- ture destinée à réduire le bruit est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 780 063 selon lequel une enveloppe souple munie de nervures est utilisée afin qu'elle entoure la pompe et la supporte. Un autre exemple est représenté dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique en cours d'examen de Hoover et Talaski déposée le 16 décembre 1988 sous le n 284 996; dans cet exemple, des ressorts hélicoïdaux métalliques portent un boitier de pompe dans une enveloppe qui est supportée par une saillie d'une tuyauterie de retour de carburant à l'intérieur du réservoir. Cette tuyauterie de retour peut être une cartouche de réservoir de carburant ou la pompe peut- être montée dans un ensemble à déflecteur placé dans le réser- voir ou à l'intérieur du réservoir lui-même. L'invention a pour objet la réduction du bruit et des vibrations par utilisation d'une rondelle de forme particulière placée à chaque extrémité d'une enveloppe placée autour de la pompe, l'enveloppe étant montée sur un flasque à l'intérieur du réservoir ou sur une cloison ou sur une tuyauterie de retour pénétrant dans le réservoir de carburant ou sur une cartouche. La rondelle a des saillies radiales qui sont au contact de l'enveloppe placée autour et du boitier de la pompe lui-même. Les saillies de contact, de support et d'isolement et les parois de la rondelle sur laquelle sont formées les saillies sont élas- tiques et absorbent les vibrations longitudinales et latérales de la pompe ainsi que les vibrations de torsion de la pompe afin que leur transmission vers la cartouche ou le réservoir de carburant placé autour de la pompe soit éliminée. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de montage de pompe électrique utilisée dans les véhicules automobiles, notamment lorsque la pompe est montée dans le réservoir de carburant. La pompe est montée dans une enceinte formant une enveloppe portée dans le réservoir de carburant du véhicule afin que les vibrations et le bruit de la pompe et du moteur de la pompe soient réduits, car ces vibrations et ce bruit peuvent gêner les passagers. Une suspension de la pompe à l'intérieur de l'enveloppe com- porte des anneaux identiques de montage formés d'un maté- riau flexible et relativement mou qui a de minces saillies internes et externes qui sont au contact des parois internes de l'enveloppe à l'extérieur de l'anneau et au contact du boîtier de la pompe à l'intérieur de l'anneau. Des prolongements radiaux des saillies positionnent axiale- ment la pompe dans l'enveloppe. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé sur lequel: la figure 1 est une coupe longitudinale, suivant la ligne 1-1 de la figure 2, du support par rondelle monté dans une cartouche d'un réservoir de carburant; la figure 2 est une vue en plan de l'extrémité interne d'une rondelle de positionnement; la figure 3 est une coupe partielle suivant la ligne 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une coupe partielle suivant la ligne 4-4 de la figure 2; la figure 5 est une vue en plan d'une variante de construction de rondelle; et la figure 6 est une coupe partielle suivant la ligne 6-6 de la figure 5. On se réfère maintenant au dessin et notamment à la figure 1 qui représente une cartouche de réservoir ayant - des parois 20. Dans un exemple de montage de pompe dans des circuits de carburant dans lesquels une cartouche est uti- lisée, une pompe placée dans la cartouche transmet le car- burant à une sortie rejoignant un distributeur de carburant et une soupape de décharge de pression est montée dans le circuit et a une sortie de débordement rejoignant la car- touche. Une tube de retour est monté dans un couvercle amovible destiné à supporter la cartouche à l'intérieur du réservoir de carburant et ce tube est monté en porte-à-faux sur le couvercle afin qu'il dépasse dans la cartouche. La demande précitée de brevet des Etats-Unis d'Amérique n 284 996 représente un tel montage du tube de retour. Sur la figure 2, le tube 22 est le tube de retour de carburant. Une autre structure placée à l'intérieur du réservoir peut aussi être utilisée pour le support de la pompe, par exemple un déflecteur ou un flasque placé dans le réservoir. 2643422- Une enveloppe ou un boîtier du support de pompe est formé d'une partie supérieure cylindrique 24 ayant un flasque 26 tourné vers l'intérieur, et d'une partie infé- rieure 28 ayant un flasque 30 tourné vers l'intérieur, raccordée à la partie supérieure par un raccord télesco- pique 32. Les deux parties 24, 28 ont chacune une saillie latérale 34, 36 ayant des ouvertures alignées 38 pour le passage du tube 22. Une plaque 40 de blocage est boulonnée sur les saillies 34, 36 afin que les parties supérieure et inférieure soient bloquées l'une sur l'autre et simultané- ment que le tube 22 soit fermement serré. Comme indiqué précédemment, d'autres dispositifs de montage mécanique de l'enveloppe 24, 28 dans un réservoir peuvent être utilisés. La figure 1 représente un corps 50 de pompe élec- trique ayant une entrée 51 et une sortie 52 et des épaule- ments 54 et 56 de retenue formés aux extrémités respec- tives. Une rondelle 60 d'isolement est placée à chaque extrémité de l'enveloppe en deux parties. La figure 2 représente la rondelle élastique 60 du côté de l'extrémité qui est au contact du corps de pompe. La rondelle comprend un anneau de base 62 ayant un flasque 64 dirigé vers l'intérieur à une extrémité. Plusieurs sail- lies radiales 66 formant des nervures tournées vers l'exté- rieur, au nombre de huit dans cet exemple, sont placées autour de l'anneau 62 et ont une longueur axiale supérieure à la dimension axiale de la paroi (figure 3). Ces saillies 66 sont tournées vers l'intérieur sur le flasque 64 en 68 et rejoignent le rebord interne du flasque, en formant une saillie radiale et axiale en L ayant une dimension circon- férentielle relativement faible. Plusieurs saillies radiales 70 en forme de nervures en L tournées vers l'intérieur sont placées entre les sail- lies 66 à la paroi interne de l'anneau 62, vers le bas et radialement au-dessus du flasque 64 en 74 et vers l'inté- rieur et radialement en 76 par rapport au flasque à une faible distance puis axialement en 78 le long du bord interne du flasque. De façon générale, dans cette construction, l'exté- rieur et l'intérieur de l'anneau 62 ayant le flasque ont des saillies en L disposées sur le flasque 64 de part et d'autre de celui-ci. Ces saillies ont de préférence une forme en coin qui se rapetisse de la base de l'anneau vers la surface externe arrondie en forme de nez. La dureté de l'anneau et des saillies déterminée au duromètre est d'en- viron 70 si bien que les saillies supportent le poids de la pompe tout en assurant un support élastique. Un matériau déterminé comme étant le plus approprié est un élastomère fluoré ou une silicone fluorée car un tel matériau résiste très bien aux carburants hydrocarbonés qui peuvent contenir un alcool, ainsi qu'aux distillats de pétrole. En outre, cette réalisation permet l'utilisation de matériaux qui ont tendance à gonfler au contact des carburants tout en con- servant une grande flexibilité malgré le gonflement du matériau. Comme représenté plus en détail sur la figure 1, l'anneau 60 se glisse sur les extrémités du corps 50 de pompe comme une coupelle. Les surfaces internes du nez des saillies verticales 70 sont au contact de la paroi externe du corps 50 du boîtier de la pompe et les saillies radiales 54 sont au contact de la surface d'extrémité du corps de la pompe. A l'extérieur, les nervures externes 66 sont au contact de la surface interne de l'enveloppe 24, 28 du boîtier. Les saillies d'extrémité externe 68 sont au con- tact de la surface interne des flasques 26 et 30 de l'enve- loppe 24, 28. Ainsi, le corps de pompe est totalement isolé de l'enveloppe de support par les nervures élastiques qui ont une flexibilité propre et une élasticité propre permettant l'absorption des vibrations et notamment du mouvement de torsion de la pompe lorsqu'elle fonctionne. En outre, l'espace contenant de l'air qui entoure le corps de la pompe assure un isolement supplémentaire contre le bruit de la pompe. Les figures 5 et 6 représentent une variante de. bague d'isolement. Dans ce mode de réalisation, les ner- vures internes et externes se trouvent dans le même plan radial au lieu d'être décalées comme sur les figures 1 à 4. Les nervures verticales externes 92 dépassent à l'extérieur du corps de base 94 de l'anneau ou de la bague qui a un flasque 96 tourné vers l'intérieur. Les nervures 92 sont repliées radialement vers l'intérieur au-dessus du flasque 96 et forment les contacts externes 98 d'extrémité. Les nervures verticales internes 100 se raccordent aux nervures radiales internes 102. Cette bague ou anneau d'isolement fonctionne prati- quement de la même manière que dans le cas de la figure 1, mais a une flexibilité réduite suivant l'axe de la pompe étant donné la même disposition circonférentielle des ner- vures internes et externes. Cependant, cette réalisation garde la flexibilité élevée au mouvement de torsion de la pompe de carburant. Il est important de noter que la réalisation décrite d'anneau a deux fonctions pour l'absorption des vibrations. Le mouvement normal sous forme de vibrations à faible vitesse de la pompe est absorbé par fléchissement des sail- lies des nervures et par le mouvement propre des parois sur lequel les nervures sont montées. Cette absorption à faible vitesse est importante pour le traitement du déplacement latéral, axial et de torsion du corps de la pompe dans l'enveloppe environnante. Les accélérations plus élevées des vibrations ou le mouvement provoqué par une charge exceptionnelle ou par les chocs dus à la route peuvent provoquer un affaissement des nervures et sont absorbés par l'élasticité du matériau de base de l'anneau lui-même. Ceci donne une plus grande résistance aux chocs élevés dus à la route. Il est donc souhaitable que l'anneau de base et les saillies sous forme de nervures aient des propriétés d'élasticité. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage de pompe pour circuit de carburant d'un véhicule de transport de passagers, la pompe électrique de carburant étant utilisée pour le déplacement du carburant d'un réservoir à un dispositif de distribution de carburant, ledit dispositif de montage étant caractérisé en ce qu'il est destiné à réduire l'émission de bruit et les vibrations et en ce qu'il comprend: (a) une pompe à carburant (50) ayant un carter de forme générale cylindrique qui a une paroi cylindrique externe et une paroi d'extrémité à chaque extrémité du carter, (b) une enceinte (24, 28) ayant des extrémités ouvertes et entourant la pompe, l'enceinte ayant des parois distantes. du carter de la pompe et un flasque replié vers l'intérieur à chaque extrémité, (c) un dispositif (22) de montage de l'enceinte dans le réservoir de carburant, et (d) un dispositif élastique (60) monté à chaque extrémité du carter de la pompe et placé en appui contre l'intérieur de l'enceinte afin que la pompe flotte élasti- quement dans l'enceinte, le dispositif élastique (60) comprenant un anneau (62) et un flasque (64) tourné vers l'intérieur et qui en est solidaire de l'anneau, le dispositif élastique étant formé d'un matériau élastique et flexible destiné à recou- vrir une partie de la paroi cylindrique du carter et une partie annulaire externe d'une paroi d'extrémité à la manière d'une coupelle, les surfaces externe et interne de l'anneau et du flasque qui en est solidaire ayant d'étroites nervures (66, 68, 70, 74) qui sont espacées circonférentiellement et qui sont destinées à être au con- tact dé la paroi cylindrique et de la paroi d'extrémité de la pompe, à la face interne, et à être au contact d'une paroi de l'enceinte et du flasque tourné vers l'intérieur de l'enceinte de l'autre côté afin que l'anneau et le flasque solidaire soient placés à distance de l'enceinte et du carter de la pompe, - l'élasticité des nervures de l'anneau assurant l'absorption du mouvement latéral, axial et de torsion de la pompe, les forces de chocs plus élevées étant absorbées par la plus grande élasticité de l'anneau de base lui-mème. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les nervures (66, 68) de la face externe de l'an- neau et du flasque solidaire (64) sont distantes circonfé- rentiellement des nervures de la face interne de l'anneau et du flasque solidaire. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau (62) est formé d'un matériau à base d'élastomère fluoré ou de silicone fluorée. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les nervures (66, 68, 70, 74) sont formées en coupe avec une configuration qui diminue d'une partie de base sur l'anneau et le flasque solidaire vers une partie de nez de contact. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les nervures de l'intérieur et de l'extérieur de l'anneau et du flasque solidaire ont une forme en L compre- nant une branche solidaire d'une paroi de l'anneau et une seconde branche dépassant radialement le long du flasque solidaire. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la nervure interne en L a une position axiale proche du bord interne du flasque.