Brevet FR2636017A1 — publié le 19900309

- 1t- La présente invention concerne une réserve de pompe à carbu- rant pour pompe à carburant associée au réservoir de carburant d'un véhicule à moteur. Les réserves de pompe à carburant connues comportent des dis- positifs aspirateurs (qu'on appelle aussi pompes à injecteur) disposés entre une tuyauterie de retour de carburant et une cuve de réserve. Toutefois, ces dispositifs aspirateurs connus n'empêchent pas que du carburant s'écoule, en passant par eux, de la cuve de réserve vers le réservoir de carburant, et ils ne maintiennent par conséquent pas un niveau prédéterminé de carburant dans la cuve de réserve. Par ailleurs, ces réserves de pompe à carburant connues n'autorisent pas des variations de la distance séparant les parois supérieure et inférieure du réservoir de carburant. Ce sont là des inconvénients particuliers lorsque le niveau de carburant dans le réservoir est faible, étant donné qu'ils peuvent amener de l'air à être pompé par la pompe à carburant. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus. A cet effet, une réserve de pompe à carburant conforme à la présente invention comprend une cuve de réserve destinée à maintenir en elle un niveau prédéterminé de carburant et qui peut être mise au contact d'une paroi inférieure du réservoir de carburant, une tuyauterie de sortie de carburant permettant que du carburant soit pompé à partir de la cuve de réserve, une tuyauterie de retour de carburant servant à renvoyer le carburant en excès vers la cuve de réserve, une ferrure de montage pouvant être fixée sur une paroi supérieure du réservoir de carburant, au moins une colonnette de montage disposée entre la ferrure de montage et la cuve de réserve, cette colonnette de montage étant mobile par rapport à la ferrure de montage et/ou à la cuve de réserve suivant une direction paral- lèle à l'axe longitudinal de la ou des colonnettes de montage, un ressort associé à la colonnette ou à chaque colonnette de montage de façon à re- pousser élastiquement la ferrure de montage et la cuve de réserve l'une de l'autre et à maintenir sensiblement la cuve de réserve en contact avec la paroi inférieure du réservoir de carburant en cours d'utilisation, et un -2- dispositif aspirateur branché entre la tuyauterie de retour de carburant et la cuve de réserve et pouvant être disposé dans une position adjacente à la paroi inférieure du réservoir de carburant, le dispositif aspirateur permettant un écoulement de carburant le traversant, de la tuyauterie de retour de carburant et du réservoir de carburant vers la cuve de réserve, mais empêchant un écoulement de carburant, à travers lui, de la cuve de réserve vers le réservoir de carburant, de façon à maintenir le niveau prédéterminé de carburant dans la cuve de réserve. De préférence, une pompe à carburant est montée à l'intérieur de la cuve de réserve de façon à pomper du carburant à partir de cette cuve de réserve et dans la tuyauterie de sortie de carburant. Dans ce cas, la pompe à carburant est de préférence montée sur un ou plusieurs amortis- seurs de vibrations disposés dans le fond de la cuve de réserve. Lorsqu'on utilise deux ou plusieurs amortisseurs de vibrations, ces amortisseurs de vibrations sont de préférence en arc de cercle et en une matière du type caoutchouc. Dans ce cas, les amortisseurs de vibrations sont de préférence disposés dans des fentes de forme correspondante ménagées dans le fond de la cuve de réserve. De préférence, les fentes sont délimitées par des cloisons, se dressant vers le haut dans la cuve de réserve, qui sont réalisées en une seule pièce avec la cuve de réserve. Une feuille de matière plastique est de préférence disposée entre le ou les amortisseurs de vibrations et la pompe à carburant. En variante, la pompe à carburant peut être disposée à l'exté- rieur de la ceve de réserve pour soutirer du carburant de cette cuve de réserve par la tuyauterie de sortie de carburant. De préférence, un filtre de séparation de vapeur est disposé dans la cuve de réserve. Le dispositif aspirateur comprend de préférence un bottier et un clapet. Le bottier est de préférence en matière plastique et est réalisé en une seule pièce. De préférence, dans ce cas, le bottier réalise un embottement à enclenchement élastique dans une ouverture correspondante ménagée dans la cuve de réserve. Une bague d'étanchéité est de préférence disposée entre le dispositif aspirateur et la cuve de réserve de façon à empêcher à peu près totalement que du carburant ne fuie entre le réservoir et la cuve de réserve si ce n'est en passant par ce dispositif aspirateur. - 3- De préférence, un détecteur de niveau de carburant est monté sur la réserve de pompe à carburant afin d'assurer une surveillance du niveau de carburant dans le réservoir. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor- tirQnt de la description qui va suivre à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue de côté d'une réserve de pompe à car- burant, comportant un dispositif aspirateur, conforme à la présente invention, la figure 2 est une vue de côté prise à partir du côté opposé à celui de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe partielle du dispositif aspi- rateur de la figure 1, la figure 4 est une vue en coupe de la partie inférieure de la cuve de réserve de la figure 1 suivant la ligne IV-IV de la figure 1, la figure 5 est une vue de dessus suivant la direction de la flèche V de la figure 4, et les figures 6 et 7 sont des vue de dessus et de côté d'un amortisseur de vibrations utilisé dans la réserve de pompe à carburant de la figure 1. Si on se reporte aux figures 1 et 2, il y est représenté une réserve de pompe à carburant 10 qui comprend une cuve de réserve 11, mune tuyauterie de sortie de carburant 12, une tuyauterie de retour de carbu- rant 14, une ferrure de montage 15 et un dispositif aspirateur 16. En cours d'utilisation, la ferrure de montage 15 est fixée sur la paroi supérieure d'un réservoir de carburant (non représenté), avec la paroi inférieure 17 de la cuve de réserve 11 reposant sur la paroi inférieure du réservoir de carburant. Il est prévu, disposées entre la ferrure de monta- ge 15 et la cuve de réserve 11, deux ou trois colonnettes de montage 18 qui peuvent se déplacer, par rapport à cette ferrure de montage et cette cuve de réserve, suivant la direction longitudinale X. Des ressorts hélicoïdaux 19 (on peut utiliser d'autres ressorts convenables) disposés autour de chaque colonnette de montage 18 repoussent élastiquement la ferrure de montage 15 et la cuve de réserve Il l'une de l'autre de façon à donner l'assurance que la paroi inférieure.17 de la cuve de réserve reste - 4- en appui sur la paroi inférieure du réservoir de carburant. Cet agencement offre un avantage particulier lorsque la réserve de pompe à carburant 10 est utilisée avec un réservoir de carburant en matière plastique, étant donné que la paroi inférieure de tels réservoirs a tendance à s'infléchir lorsque le réservoir de carburant est plein, puis se relève au fur et à mesure que le réservoir de carburant se vide, et qu'elle peut aussi se déplacer sous l'effet de variations thermiques. Le présent agencement donne l'assurance que la paroi inférieure 17 de la cuve de réserve 11 demeure à tout moment au contact de la paroi inférieure du réservoir de carburant. La cuve de réserve 11 comporte un couvercle 90 qui est fixé par des organes à enclenchement élastique 91 sur une partie inférieure en forme de cuve 92. La cuve de réserve il maintient un niveau prédéterminé de carburant en son intérieur. Le couvercle 90 et la partie inférieure 92 sont de préférence en matière plastique. La réserve de pompe à carburant 10 comporte un détecteur de niveau de carburant 20, qui comprend un flotteur 21 pouvant reposer sur la surface du carburant présent dans le réservoir, un bras 22, qui est fixé à une extrémité sur un tourillon rotatif 23 de façon à pivoter autour de l'axe longitudinal de ce tourillon et qui est fixé à son extrémité libre sur le flotteur, et un bottier de circuit 24 sur lequel le tourillon rotatif est monté. Il est monté à l'intérieur du bottier de circuit 24, un circuit électrique de surveillance (non représenté) qui surveille la position en rotation du tourillon rotatif 23 (qui fournit une indication du niveau du carburant dans le réservoir) et envoie, par des câbles électriques (non représentés), un signal à une jauge de niveau de carbu- rant (non représentée). Cet agencement de circuit électrique de surveil- lance est bien connu dans la technique et ne sera pas décrit en détail. Une pompe à carburant (non représentée) est disposée à l'inté- rieur de la cuve de réserve 11 et pompe du carburant de cette cuve de réserve vers un injecteur de carburant ou un carburateur associé à un moteur (non représenté) par l'intermédiaire de la tuyauterie de sortie de carburant 12. En variante, la pompe à carburant peut être disposée à l'extérieur du réservoir de carburant et peut soutirer du carburant de cette cuve de réserve 11 par l'intermédiaire de la tuyauterie de sortie de - 5- carburant 12. Le carburant en excès ou inutilisé est renvoyé à la cuve de réserve il par l'intermédiaire de la tuyauterie de retour de carburant 14 et du dispositif aspirateur 16 (qui va être décrit ci-après de manière plus détaillée). La pompe à carburant est montée à l'intérieur de la cuve de réserve 11 sur deux amortisseurs de vibrations 25 (figures 6 et 7) qui sont de préférence d'une forme incurvée et sont de préférence en caout- chouc synthétique. Ces amortisseurs de vibrations 25 sont disposés dans des fentes 26 de forme correspondante (figures 4 et 5) délimitées par des -loisons verticales 27 solidaires de la surface intérieure 28 de la paroi inférieure 17 de la cuve de réserve 11. Ces cloisons verticales 27 sont de préférence venues de matière avec la partie inférieure 92 de la cuve de réserve 11. Une feuille en matière plastique peut être disposée entre les amortisseurs de vibrations 25 et la pompe à carburant. Les amortisseurs de vibrations 25 contribuent à assourdir tout bruit produit par la pompe à carburant. Un filtre de séparation de vapeur (non représenté peut être disposé dans la cuve de réserve 11. Un tel filtre contribue à séparer du carburant toute vapeur présente dans le carburant situé dans la cuve de réserve 11, afin d'empêcher à peu près totalement la vapeur d'être pompée vers le moteur par la pompe. Cet agencement offre un avantage particulier lorsque la réserve de pompe à carburant 10 est utilisée dans des condi- tions de température élevée dans lesquelles de la vapeur peut être facile- ment produite dans le carburant. Le dispositif aspirateur 16 est disposé en une position adja- cente à la paroi inférieure 17 de la cuve de réserve 11, et par consé- quent, en cours d'utilisation, en une position adjacente à la paroi inférieure du réservoir de carburant. Ce dispositif aspirateur 16, qui est représenté de manière plus détaillée à la figure 3, comprend un bottier 30, qui est de préférence réalisé en une seule pièce en matière plastique, et un clapet 31. Le bottier 30 comporte un passage d'entrée 32, un passage de sortie 33 et une chambre 34 disposée entre eux et s'y raccordant. Le passage d'entrée 32 est relié à la tuyauterie de retour de carburant 14 et le passage de sortie 33 est relié à la cuve de réserve 11. Ce passage de sortie 33 présente de préférence une extrémité libre 35 qui est conformée -- 6 _ de façon à réaliser un emboîtement à enclenchement élastique dans une ouverture correspondante 36 (figure 4) ménagée dans la partie inférieure 92 de la cuve de réserve 11. Le carburant en excès ou inutilisé s'écoule, en passant par le passage d'entrée 32, de la tuyauterie de retour de carburant 14 vers le passage de sortie 33 et jusque dans la cuve de réserve 11. Il est ménagé dans le passage de sortie 33 une gorge annulaire 46 dans laquelle est disposée une bague d'étanchéité se présentant sous la forme d'un joint torique 45 en matière résistant au carburant. Lors du branchement du dispositif aspirateur 16 sur la cuve de réserve 11, ce joint torique 45 assure l'étanchéité entre ce dispositif aspirateur 16 et cette cuve de réserve 11, de façon à empêcher le carburant de fuir dans la cuve de réserve 11, à partir du réservoir de carburant et en passant autour du passage de sortie 33. Le clapet 31, qui est de préférence en matière plastique, est disposé dans une ouverture 37 ménagée dans la partie inférieure de la chambre 34. Ce clapet 31 comprend un disque obturateur 38, un siège de clapet 39 et une plaque 40 dans laquelle sont ménagées des ouvertures 41. Le siège de clapet 39 est disposé entre le disque obturateur 38 et la plaque 40 et entoure les ouvertures 41. Le disque obturateur 38 est mobile par rapport au siège de clapet 39 de façon à ouvrir et fermer les ouvertu- res 41. La plaque 40 est montée dans l'ouverture 37 de la chambre 34, avec le disque obturateur 38 et le siège de clapet 39 disposés dans cette chambre. Un étranglement de débit 42 est disposé dans la chambre 34 à la sortie du passage d'entrée 32 et en une position adjacente à l'entrée du passage de sortie 33. Lorsque du carburant s'écoule du passage d'entrée 32 vers le passage de sortie 33, une pression se développe dans le carbu- rant sous l'effet de la présence de l'étranglement de débit 42. Ceci produit une pression plus faible dans la chambre 34 que dans le réservoir de carburant. Il en résulte que le carburant présent dans le réservoir soulève le disque obturateur 38 du siège de clapet 39, de façon à ouvrir les ouvertures 41, et que du carburant pénètre dans la chambre 34 à partir du réservoir de carburant et traverse le passage de sortie 33 pour parve- nir dans la cuve de réserve 11 de façon à maintenir dans celle-ci le niveau prédéterminé de carburant. Lorsque l'équilibre de pression est 7atteint, le disque obturateur 38 revient au contact du siège de clapet 39 de façon à fermer les ouvertures 41. Ceci empêche du carburant de refluer, en passant par le dispositif aspirateur 16, de la cuve de réserve 11 vers le réservoir de carburant. Cet agencement a l'avantage de maintenir un niveau prédétermi- né de carburant dans la cuve de réserve 11 même lorsque le niveau du carburant dans le réservoir est faible. On attire l'attention sur la demande de brevet de la demande- resse n déposée le même jour que la présente demande sous priorité de la demande de brevet GB 88 21 876.3 du 3 septembre 1988. - 8 - REVEDICATIONS 1. Réserve de pompe à carburant (10) destinée à être montée dans un réservoir de carburant, cette réserve de pompe comprenant une cuve de réserve (11) destinée à maintenir en elle un niveau prédéterminé de carburant et qui peut être mise au contact d'une paroi inférieure du réservoir de carburant, une tuyauterie de sortie de carburant (12) permettant que du carburant soit pompé à partir de la cuve de réserve, une tuyauterie de retour de carburant (14) servant à renvoyer le carburant en excès vers la cuve de réserve, une ferrure de montage (15) pouvant être fixée sur une paroi supérieure du réservoir de carburant, au moins une colonnette de montage (18) disposée entre la ferrure de montage et la cuve de réserve, cette colonnette de montage étant mobile par rapport à la ferrure de montage et/ou à la cuve de réserve suivant une direction parallèle à l'axe longitudinal de la ou des colonnettes de montage, et un dispositif aspirateur (16) branché entre la tuyauterie de retour de carburant et la cuve de réserve et pouvant être disposé dans une position adjacente à la paroi inférieure du réservoir de carburant, caractérisé par un ressort (19) associé à la colonnette ou à chaque colonnette de montage (18) de façon à repousser élastiquement la ferrure de montage (15) et la cuve de réserve (11) l'une de l'autre et à maintenir sensiblement la cuve de réserve en contact avec la paroi inférieure du réservoir de carburant en cours d'utilisation, et en ce que le dispositif aspirateur (16) est tel qu'il permet un écoulement de carburant le traversant, de la tuyauterie de retour de carburant et du réservoir de carburant vers la cuve de réserve, mais qu'il empêche un écoulement de carburant, à travers lui, de la cuve de réserve vers le réservoir de carburant, de façon à maintenir le niveau prédéterminé de carburant dans la cuve de réserve. 2. Réserve suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'une pompe à carburant est montée à l'intérieur de la cuve de réserve (11) de façon à pomper du carburant à partir de cette cuve de réserve et dans la tuyauterie de sortie de carburant (12). 3. Réserve suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la pompe à carburant est montée sur un ou plusieurs amortisseurs de 9- vibrations (25) disposés dans le fond de la cuve de réserve (11). 4. Réserve suivant la revendication 3, comprenant deux ou plusieurs amortisseurs de vibrations (25), caractérisée en ce que les amortisseurs de vibrations sont de préférence en arc de cercle et en une matière du type caoutchouc. 5. Réserve suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les amortisseurs de vibrations (25) sont disposés dans des fentes de forme correspondante (26) ménagées dans le fond de la cuve de réserve (11). 6. Réserve suivant la revendication 5, caractérisée en ce que les fentes (26) sont délimitées par des cloisons (27), se dressant vers le haut dans la cuve de réserve (tl), qui sont réalisées en une seule pièce avec la cuve de réserve. 7. Réserve suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce qu'une feuille de matière plastique est disposée entre le ou les amortisseurs de vibrations (25) et la pompe à carburant. 8. Réserve suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la pompe à carburant est disposée à l'extérieur de la cuve de réserve et soutire du carburant de cette cuve de réserve (11) et par la tuyauterie de sortie de carburant (12). 9. Réserve suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'un filtre de séparation de vapeur est disposé dans la cuve de réserve (11). 10. Réserve suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le dispositif aspirateur (16) comprend un bottier (30) et un clapet (31). 11. Réserve suivant la revendication 10, caractérisée en ce que le bottier (30) est en matière plastique et est réalisé en une seule pièce. 12. Réserve suivant la revendication 11, caractérisée en ce que le bottier (30) réalise un emboîtement à enclenchement élastique dans une ouverture correspondante (36) ménagée dans la cuve de réserve (11). 13. Réserve suivant l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisée en ce qu'une bague d'étanchéité (45) est disposée entre le dispositif aspirateur (16) et la cuve de réserve (11) de façon à empêcher à peu près totalement que du carburant ne fuie entre le - 10 - réservoir et la cuve de réserve si ce n'est en passant par ce dispositif aspirateur. 14. Réserve suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce qu'un détecteur de niveau de carburant (20) est monté sur elle afin d'assurer une surveillance du niveau de carburant dans le réservoir en cours d'utilisation.