Brevet FR2658249A1 — publié le 19910816

i Dispositif pour capter et collecter des vapeurs de carburant dans des systèmes d'alimentation en carburant La présente invention concerne un système d'alimentation en car- burant pour un moteur à combustion interne, dans lequel est prévu un dispositif pour capter et collecter des vapeurs de carburant par l'intermédiaire d'une conduite d'évacuation de gaz, dispositif à par- tir duquel le carburant est ramené au circuit d'alimentation en carbu- rant. On connaît par la demande de brevet allemand DE-A 36 02 155 un dispositif de ce type, qui est destiné au captage et au stockage in- termédiaire de vapeurs de carburant à l'aide d'un filtre à charbon ac- tif disposé dans une conduite d'évacuation de gaz d'un système d'alimentation en carburant pour un moteur à combustion interne, et au recyclage du carburant dans le circuit d'alimentation en carburant. L'inconvénient de ce mode de réalisation est que le filtre à charbon actif ne peut absorber les vapeurs de carburant que dans une mesure limitée En outre, le filtre doit être périodiquement régénéré, ce qui nécessite un dispositif supplémentaire et consomme de l'énergie De plus, la quantité constamment variable de vapeur de car- burant rincée d'air qui sort du filtre à charbon actif a une influence défavorable sur la composition du mélange destiné au moteur à combus- tion interne, ce qui produit une combustion irrégulière avec une émis- sion accrue de substances nocives, et ce qui ne peut être corrigé qu'incomplètement par le circuit de régulation fermé du dispositif de formation du mélange. La présente invention a donc pour but de fournir un dispositif qui capte et collecte le carburant évaporé quelle que soit sa quan- tité, et qui l'amène au circuit d'alimentation en carburant sans modi- fier la composition du mélange de carburant destiné au moteur à com- bustion interne. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le dispo- sitif est constitué d'un système de liquéfaction qui transforme la va- peur en retour à la phase liquide. En utilisant comme système de liquéfaction un compresseur et une chambre de pression qui se raccorde au compresseur dans le circuit d'alimentation en carburant, les vapeurs de carburant sont prélevées dans le réservoir et comprimées de manière isothermique dans la chambre de compression, à l'aide du compresseur qui se trouve entre la chambre et le réservoir, de sorte que les vapeurs sont liquéfiées. Etant donné qu'après avoir été transformé en retour à la phase li- quide, le carburant se trouve à son état initial, il peut maintenant être ramené d'une manière simple au réservoir, ou amené à une pompe d'alimentation en carburant La méthode de transformation de la phase des vapeurs de carburant permet de se passer de dispositif d'absorption avec filtre à charbon actif, et supprime les difficultés liées à un tel dispositif. L'exposé qui suit décrit plus en détails un exemple de réalisa- tion de l'invention à l'aide du dessin annexé. L'unique figure du dessin annexé représente schématiquement un réservoir qui est muni d'un capteur de pression et qui communique avec un compresseur, qui est entraîné par un moteur électrique et qui com- munique lui-même avec une chambre de pression, qui contient un indica- teur de niveau et un capteur de pression et qui est munie d'une électrovanne; le compresseur se trouve entre le réservoir de carburant et la chambre de pression et leur est relié par une conduite d'évacuation de gaz respective. Un capteur de pression 3, qui détecte la pression de vapeur du carburant, est monté dans le dessus 1 d'un réservoir 2, rempli de car- burant, d'une installation d'alimentation en carburant, qui n'est dé- crite qu'en ce qui concerne l'invention et qui se trouve par exemple dans un véhicule automobile Si la pression dépasse une valeur préala- blement déterminée, l'unité électronique de traitement des signaux non représentée, qui est reliée au capteur 3, met en marche un moteur électrique 4 qui entraîne un compresseur 5 Lorsque le véhicule fonc- tionne, c'est son moteur à combustion interne, qui n'est pas repré- senté ici, qui prend en charge la fonction du moteur électrique 4 Le compresseur 5 est relié au dessus 1 du réservoir par l'intermédiaire d'une conduite d'évacuation de gaz 6 Le compresseur 5 aspire les va- peurs de carburant jusqu'à ce que la pression tombe en dessous d'une deuxième valeur préalablement déterminée Dans la phase de travail, le compresseur 5 comprime isothermiquement les vapeurs aspirées, qui s'échappent alors du compresseur par l'intermédiaire d'une conduite d'évacuation de gaz 7 et pénètrent dans une chambre de pression 9 en traversant le dessus 8 de cette chambre, laquelle possède une forme de capsule et est montée debout Par suite de la compression, il se pro- duit une liquéfaction des vapeurs de carburant, qui sont recueillies sous forme de fluide sur le fond 10 de la chambre 9 Une extrémité 11 d'un indicateur de niveau 12 est fixée verticalement dans le dessus 8 de la chambre 9; cet indicateur de niveau 12 est constitué d'une tige 13 dont l'extrémité libre 14 s'enfonce dans un flotteur annulaire 15 qui est mobile le long de la tige 13 Un capteur de pression 16 se trouve également dans le dessus 8 de la chambre Lorsque le niveau de remplissage ou encore la pression dans la chambre 9 atteint une valeur maximale préalablement réglée, l'unité électronique, qui est reliée à l'indicateur de niveau 12 et au capteur de pression 16 et n'est pas détaillée ici, coupe le moteur électrique 4 du compresseur 5 Dans le même temps, une électrovanne 17 est ouverte, qui se trouve dans une conduite de recyclage 18 qui part du fond 10 de la chambre Lorsque le niveau de remplissage ou encore la pression atteint une valeur mini- male, l'électrovanne 17 se ferme Enfin, lorsque l'électrovanne 17 est ouverte, le carburant peut être amené au circuit d'alimentation en carburant, c'est-à-dire, au choix, soit au réservoir 2, soit à une conduite d'aspiration ou de refoulement d'une pompe d'alimentation en carburant qui n'est pas représentée ici. REVENDICATIONS 1 Système d'alimentation en carburant pour un moteur à combus- tion interne, dans lequel est prévu un dispositif pour capter et col- lecter des vapeurs de carburant par l'intermédiaire d'une conduite d'évacuation de gaz, dispositif à partir duquel le carburant est ra- mené au circuit d'alimentation en carburant, c a r a c t é r i S é en ce que le dispositif est constitué d'un système de liquéfaction qui transforme la vapeur en retour à la phase liquide. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de liquéfaction est constitué d'un compresseur ( 5) et d'une chambre de pression ( 9). 3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le compresseur ( 5) se trouve entre le réservoir de carburant ( 2) et la chambre de pression ( 9), et leur est relié par une conduite d'évacuation de gaz respective ( 6,7). 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le compresseur ( 5) est entraîné par un moteur électrique ( 4). Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la chambre de pression ( 9) contient un indica- teur de niveau ( 12) et un capteur de pression ( 16). 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'indicateur de niveau ( 12) et le capteur de pression ( 16) sont munis d'un système de traitement de signaux. 7 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une conduite de recyclage ( 18) débouche dans le fond ( 10) de la chambre ( 9), et en ce que cette conduite est ouverte ou fermée par une électrovanne ( 17). 8 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un capteur de pression ( 3) est monté dans le des- sus ( 1) du réservoir, et en ce que ce capteur est muni d'un système de traitement de signaux.