Brevet FR2668986A1 — publié le 19920515

Dispositif de sécurité pour circuit d'alimentation en carburant du réservoir d'un véhicule automobile La présente invention concerne un dispositif de sécurité pour le circuit d'alimentation en carburant du réservoir d'un véhicule automobile qui permet, à la fois, d'assurer les fonctions d'interdiction de surremplissage et de mise à l'air en utilisation tout en interdisant les écoulements de carburant en utilisation ou en cas d'incident ou d'accident dans lesquels le véhicule se trouverait en position inclinée. Actuellement, les réservoirs de carburant des véhicules automobiles doivent être équipés d'un ensemble de canalisations et de dispositifs permettant d'assurer diverses fonctions distinctes et notamment une fonction d'interdiction de surremplissage et une fonction de mise à l'air en période d'utilisation pour permettre les rentrées d'air et l'évacuation des excès de vapeurs de carburant. En outre, il est impératif que les dispositifs utilisés à ces effets garantissent une parfaite sécurité et, en particulier, empêchent ou minimisent tout écoulement de carburant non seulement lors d'une utilisation normale mais encore en cas d'incidents ou d'accidents impliquant une forte inclinaison ou même un retournement du véhicule. Pour atteindre un tel résultat, on est généralement obligé de recourir à un ensemble de dispositifs particuliers séparés. Ainsi, dans la demande de brevet européen EP O 333 549, on divulgue un dispositif de mise à l'air libre et de sécurité contre le remplissage excessif d'un réservoir qui implique, d'une part, le recours à un clapet de fermeture de canalisation de mise à l'air et, d'autre part, le recours à un clapet de sécurité indépendant assurant la ventilation et la sécurité en cas d'inclinaison excessive. I1 a maintenant mis au point un dispositif unique qui permet d'assurer les diverses fonctions nécessaires pour garantir un bon fonctionnement et une parfaite sécurité du système d'alimentation en carburant d'un réservoir de véhicule automobile. La présente invention concerne, dès lors, un dispositif de sécurité pour le circuit d'alimentation en carburant du réservoir d'un véhicule automobile permettant d'assurer les fontions d'interdiction de surremplissage et de mise à l'air en utilisation tout en interdisant tout écoulement de carburant notamment en cas d'incident ou d'accident comprenant une enceinte fermée équipée - d'un orifice d'entrée disposé dans sa paroi inférieure et raccordé par une canalisation en un point haut du réservoir - d'un orifice de sortie disposé dans sa paroi supérieure et raccordé à une canalisation de mise à l'air et - d'un pointeau disposé dans l'enceinte et équipé d'un premier système de commande assurant l'obturation de l'orifice de sortie par le pointeau lors d'un remplissage du réservoir qui se caractérise en ce que le pointeau est, en outre, équipé d'un second système de commande assurant également l'obturation de l'orifice de sortie notamment en cas d'inclinaison excessive du véhicule automobile. Selon un mode de réalisation qui est préféré, le second système de commande est constitué d'une bille disposée librement sur un siège de profil conique solidaire de la paroi inférieure de l'enceinte et emprisonnée dans un attelage solidaire du pointeau de façon telle que tout déplacement de la bille sur son siège soit transmis au pointeau via l'attelage. L'action d'ouverture ou de fermeture exercée par le premier système de commande peut être directe ou indirecte et être enclenchée par la pose ou la dépose de l'obturateur de remplissage ou encore être enclenchée à distance par un asservissement mécanique, électrique, pneumatique ou magnétique quelconque. Le dispositif conforme à l'invention peut encore offrir des sécurités de ventilation supplémentaires en prévoyant à la base de l'enceinte un second orifice raccordé au réservoir par une canalisation de façon à permettre un retour de carburant vers le réservoir en cas d'engorgement de l'enceinte. En outre, cette dernière disposition permet d'isoler le circuit de mise à l'air notamment lorsque celui-ci est équipé d'un canister de récupération et d'éviter ainsi de diriger une quantité de vapeur de carburant importante vers ce canister au risque de le saturer au moment du remplissage. Selon un mode de réalisation qui se révèle intéressant dans la conception du dispositif de sécurité conforme à l'invention, l'attelage du pointeau est constitué d'un flotteur dont l'embase de profil tronconique en creux repose sur la bille et le premier système de commande assurant l'obturation de l'orifice de sortie, lors d'un remplissage du réservoir, est conçu de façon à soulever la bille de son siége et partant le pointeau. Enfin, dans le dispositif de sécurité conforme à l'invention, le premier système de commande assurant l'obturation de l'orifice de sortie, lors d'un remplissage du réservoir, peut avantageusement procéder par voie magnétique et être, de ce fait, isolé de l'enceinte. De cette façon, on élimine tout risque de sortie de carburant ou de vapeur de carburant en cas de manque d'étanchéité au niveau du premier système de commande. Le dispositif de sécurité conforme à l'invention est, en outre, illustré par les modes de réalisation particuliers qui vont être explicités. Dans ces descriptions, on se réfèrera au figures l à 4 des dessins annexés qui donnent des vues en coupe de quatre modes particuliers de réalisation d'un dispositif de sécurité conforme à l'invention. Première variante de réalisation (Fig. l). Ainsi qu'il apparaît sur la figure l, le dispositif de sécurité est constitué d'une enceinte fermée 26 qui peut être réalisée en métal ou en matière plastique et qui est pourvue, à sa partie inférieure, d'un orifice d'entrée 15 qui est raccordé par une canalisation, non représentée, en un point haut du réservoir et, à sa partie supérieure, d'un orifice de sortie 14, délimité par le col. 2, qui est raccordé à une canalisation de mise à l'air, non représentée, éventuellement équipée d'un canister de récupération. L'enceinte fermée 26 est pourvue intérieurement, dans l'axe de l'orifice de sortie 14, d'un pointeau 4, équipé d'un attelage 5 pourvu d'un rebord externe 18, qui assure l'obturation de l'orifice de sortie 14 lors d'un remplissage du réservoir sous l'action d'un premier système de commande 27 et qui assure également l'obturation de ce même orifice, notamment en cas d'inclinaison anormale du véhicule, sous l'action d'un second système de commande 28. Le second système de commande 28 est constitué, d'une part, par une bille 7 disposée librement sur un siège 12 de profil conique solidaire de la paroi inférieure de l'enceinte fermée 26 et, d'autre part, par l'attelage 5 équipé du rebord 18 solidaire du pointeau 4 qui emprisonne la bille 7. Le premier système de commande est constitué, d'une part, par un bras 8, monté dans l'enceinte fermée 26, dont une extrémité entoure et supporte l'attelage 5 par son rebord 18 et dont l'autre extrémité est sollicitée par une tige de commande 9 qui traverse la paroi de l'enceinte fermée mais tend à être repoussé vers le haut sous l'action d'un ressort de compression 10. Toutefois, lorsque le véhicule est utilisé, la tige de commande 9 est repoussée vers le bas, contre l'action du ressort 10, par exemple par le dispositif d'obturation 1 du réservoir agissant sur l'extrémité 16 de cette tige de commande 9. Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant. Lors d'un remplissage du réservoir, la dépose de dispositif d'obturation 1 libère le ressort 10 et le bras 8, entrainé vers le haut sous l'action du ressort 10, soulève l'attelage 5 par son rebord 18 avec pour conséquence une obturation de l'orifice 14 par le pointeau 4 ce qui empêche un surremplissage du réservoir. Après remplissage, la pose du dispositif d'obturation 1 entraîne un déplacement vers le bas de la tige de commande 9 et partant du bras 8 contre l'action du ressort 10. I1 en résulte un déplacement similaire de l'attelage 5 et le dégagement de l'orifice 14 par le pointeau 4. En conséquence, l'orifice 14 permet, en utilisation du véhicule, une rentrée d'air dans le réservoir pour compenser la consommation de carburant. En cas d'inclinaison anormale du véhicule lors de son utilisation, le déplacement de la bille 7 sur son siège 12 entraîne un déplacement vers le haut de l'attelage 5 et partant l'obturation de l'orifice de sortie 14 par le pointeau 4 ce qui empêche tout épanchement de carburant. Dans le dispositif décrit, on peut prévoir, dans la paroi inférieure de l'enceinte fermée, un second orifice 17 raccordé à une canalisation, non représentée, de retour de carburant vers le réservoir ce qui permet d'éliminer un engorgement éventuel de l'enceinte fermée 26 et partant assure, lors d'une utilisation normale du véhicule, une sécurité supplémentaire de ventilation du réservoir. Seconde variante de réalisation (Fig. 2). La seconde variante de réalisation, illustrée à la figure 2, se différencie de la variante de réalisation précédente en ce que l'attelage du pointeau 4 est constitué d'un flotteur 11 généralement réalisé en matière plastique cellulaire imperméable dont l'embase 6 de profil tronconique en creux repose sur la bille 7 et en que le bras 8 du premier dispositif de commande 27 est réalisé de façon à soulever labille 7 de son siège 12, via le bras 30, et partant le flotteur 11 lors de la libération du ressort 10 ce qui entraîne l'obturation de l'orifice de sortie 14. Dans le dispositif selon cette variante, la mise en compression du ressort, après remplissage du réservoir, entraîne la descente par gravité du flotteur 11 et partant la libération de l'orifice de sortie 14 par le pointeau 4. Ce dispositif permet, lors de l'utilisation du véhicule, la fermeture de l'orifice de sortie 14 par le pointeau 4 dans deux situations différentes : en cas d'engorgement de l'enceinte fermée 26 par du carburant liquide du fait que ce carburant entraîne le flotteur 11 vers le haut et en cas d'inclinaison anormale du véhicule par déplacement de la bille 7 sur son siège 12 et partant soulèvement du flotteur 11. Le dispositif selon la seconde variante permet également d'équiper la paroi inférieure de l'enceinte fermée 26 d'un orifice de sortie 17 raccordée au réservoir pour éviter un engorgement accidentel de l'enceinte fermée. Troisième variante de réalisation (Fig. 3). Cette variante est très similaire à la première variante sus-décrite mis à part le fait que le premier système de commande 27 procède par voie magnétique et est isolé de l'enceinte fermée 26. Dans cette variante, la tige de commande 9 est équipée d'un aimant 22 et coulisse dans une enceinte 25 isolée de l'enceinte fermée par une cloison 29 perméable au champ magnétique et l'extrémité du bras 8 est également équipée d'un aimant ou d'un élément magnétisable 23. Dans cette variante tout déplacement de la tige de commande 9 et de l'aimant 22 suite à la pose ou la dépose du dispositif d'obturation du réservoir entraîne, par le champ magnétique 21, un déplacemant similaire de l'aimant ou de l'élément 23 et partant du pointeau 4. Dans cette variante, on peut également prévoir un orifice de sortie 17 dans la paroi inférieure de l'enceinte fermée 26 pour assurer un éventuel dégorgement de cette enceinte. Quatrième variante de réalisation (Fig. 4). Cette variante est identique à la troisième variante mis à part le fait que le premier système de commande comporte un double système de leviers 8 et 8' permettant de réduire l'effort nécessaire pour soulever le pointeau 4 ou d'amplifier les déplacements de la tige de commande 9. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de sécurité pour le circuit d'alimentation en carburant du réservoir d'un véhicule automobile permettant d'assurer les fontions d'interdiction de surremplissage et de mise à l'air en utilisation tout en interdisant tout écoulement de carburant notamment en cas d'incident ou d'accident comprenant une enceinte fermée (26) équipée - d'un orifice d'entrée (15) disposé dans sa paroi inférieure et raccordé par une canalisation en un point haut du réservoir - d'un orifice de sortie (14) disposé dans sa paroi supérieure et raccordé à une canalisation de mise à l'air et - d'un pointeau (4) disposé dans l'enceinte (26) et équipé d'un premier système de commande (27) assurant l'obturation de l'orifice de sortie (14) par le pointeau (4) lors d'un remplis sage du réservoir caractérisé en ce que le pointeau (4) est, en outre, équipé d'un second système de commande (28) assurant également l'obturation de l'orifice de sortie (14) notamment en cas d'inclinaison excessive du véhicule automobile. 2 - Dispositif de sécurité selon la revendication 1 caractérisé en ce que le second système de commande (28) est constitué d'une bille (7) disposée librement sur un siège (12) de profil conique solidaire de la paroi inférieure de l'enceinte (26) et emprisonnée dans un attelage (5) solidaire du pointeau (4) de façon telle que tout déplacement de la bille (7) sur son siège (12) soit transmis au pointeau (4). 3 - Dispositif de sécurité selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l'enceinte fermée (26) est, en outre, équipée à sa partie inférieure d'un orifice (17) raccordé au réservoir par une canalisation de retour. 4 - Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'attelage du pointeau (4) est constitué d'un flotteur (5) dont l'embase (6) de profil tronconique en creux repose sur la bille (7) disposée sur un siège conique (12) et en ce que le premier système de commande (27) assurant l'obturation de l'orifice de sortie (14) lors d'un remplissage du réservoir est conçu de façon à soulever la bille (7) de son siége (12) et partant le pointeau (4). 5 - Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le premier système de commande (27) assurant l'obturation de l'orifice de sortie (14) lors d'un remplissage du réservoir procède par voie magnétique et est isolé de l'enceinte (26).