Brevet FR2668987A1 — 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 sur- remplissage 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. Il a maintenant mis au point un dispositif unique qui permet d'assurer les diverses fonctions nécessaires pour garantir un bon 2 - 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 fonctions 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 de réservoir, d'un orifice de sortie disposé dans sa paroi supérieure et raccordé à une canalisation de mise à l'air, les deux orifices étant disposés sur un même axe vertical qui se caractérise en ce que l'enceinte fermée comporte un premier système de commande permettant d'obturer l'orifice d'entrée, lors du remplissage du réservoir, et un second système de commande permettant d'obturer l'orifice de sortie notamment en cas d'inclinaison excessive du véhicule. Selon un mode de réalisation qui est préféré, le premier système de commande est constitué d'un levier pivotant autour d'un axe, disposé dans l'enceinte fermée, dont une extrémité, sur laquelle appuie une tige de commande sollicitée par le dispositif d'obturation du réservoir, est pouvue d'un ressort de compression tendant à maintenir la tige de commande en position haute et dont l'autre extrémité soutient par une ouverture circulaire appropriée une bille disposée au droit de l'orifice d'entrée et le second système de commande est constitué, d'une part, par un siège de profil conique disposé dans l'enceinte fermée au droit de l'orifice d'entrée et pouvant recevoir la bille et, d'autre part, par un pointeau également disposé dans l'enceinte fermée et pouvant obturer l'orifice de sortie, ledit pointeau étant équipé d'un attelage emprisonnant la bille. Dans le dispositif conforme à l'invention, l'attelage emprisonnant la bille est de préférence de section rectangulaire et sa base comporte une ouverture circulaire, de diamètre 3 - inférieur au diamètre de la bille, disposée au droit de l'orifice d'entrée et destinée à loger ladite bille. Un dégagement prévu dans la paroi latérale de l'attelage permet le passage du levier pivotant En général, le bras de levier comportant l'ouverture circulaire est situé au-dessus de la base de l'attelage et le diamètre de l'ouverture circulaire prévue dans ce bras de levier est tel que, en position basse du bras de levier et de l'attelage, la paroi de la bille est en contact à la fois avec le bord de cette ouverture et avec le bord de l'ouverture circulaire prévue dans la base de l'attelage. De préférence, le diamètre de la bille et la hauteur de l'attelage sont dimensionnés de façon telle, qu'en position haute du bras de levier supportant la bille et en position basse de l'attelage, le sommet de la bille soit en contact avec la paroi supérieure de l'attelage. Dans le dispositif conforme à l'invention, lors d'un remplissage du réservoir, la dépose du dispositif d'obturation ou tout autre mécanisme libère la pression normalement exercée sur la tige de commande et partant entraîne un pivotement du levier sous l'action du ressort de compression avec pour conséquence que la bille vient se déposer, par gravité, sur l'orifice d'entrée qui est ainsi obturé L'étanchéité de cette obturation est maintenue tant que la pression dans la canalisation raccordée à cet orifice est insuffisante pour soulever la bille Il convient dès lors de choisir le poids de la bille, généralement en métal, de façon telle que celui-ci soit suffisant pour empêcher un sur- remplissage du réservoir. Après remplissage du réservoir, la pose du dispositif d'obturation ou tout autre mécanisme exerce de nouveau une pression sur la tige de commande et partant entraîne un pivotement en sens contraire du levier et une mise en compression du ressort de compression avec pour conséquence un soulèvement de la bille qui dégage l'orifice d'entrée et vient en contact avec la paroi supérieure de l'attelage. Lors d'une utilisation normale du véhicule, les orifices d'entrée et de sortie sont, dès lors, dégagés et une rentrée 4 - d'air dans le réservoir ou une évacuation de vapeurs de carburant est autorisée. Par contre, en cas d'inclinaison excessive du véhicule, la bille se déplace par gravité le long du siège prévu au droit de l'orifice d'entrée et repousse l'attelage vers le haut avec pour conséquence une obturation de l'orifice de sortie par le pointeau Dans le dispositif conforme à l'invention, il est, en outre, possible de dimensionner les ouvertures circulaires prévues dans la base de l'attelage et dans le levier de façon à exercer un calage de la bille ce qui permet d'éviter des obturations intempestives de l'orifice de sortie. Le dispositif de sécurité conforme à l'invention est par ailleurs explicité dans la description qui va suivre d'un mode de réalisation préférentiel et dans laquelle on se référera à la figure unique du dessin annexé qui donne une vue en coupe d'un dispositif de sécurité conforme à l'invention. Ainsi qu'il apparaît sur la figure, le dispositif de sécurité est constitué d'une enceinte fermé 26, réalisée en métal ou en matière plastique, comportant, dans sa paroi inférieure, un orifice d'entrée 15 raccordé par une canalisation, non représentée, en un point haut du réservoir et, dans sa paroi supérieure, un orifice de sortie 14 raccordé, par son col 2, à une canalisation de mise à l'air, non représentée, éventuellement équipée d'un canister de récupération, les deux orifices étant situés sur un même axe vertical. L'enceinte fermée 26 est, en outre, équipée intérieurement d'un premier système de commande 27 permettant d'obturer l'orifice d'entrée 15 lors du remplissage du réservoir et d'un second système de commande 28 permettant d'obturer l'orifice de sortie 14 notamment en cas d'inclinaison excessive du véhicule. Le premier système de commande 27 comporte un levier 8 pivotant autour d'un axe 11 dont une extrémité sur laquelle appuie une tige de commande 9 sollicitée par le dispositif d'obturation 1 du réservoir est pourvue d'un ressort de compression 10 tendant à maintenir la tige de commande 9 en position haute et dont l'autre extrémité soutient, par une - ouverture circulaire 13, une bille métallique 7 disposée au droit de l'orifice d'entrée 15. Le second dispositif de commande 28 est constitué, d'une part, par un siège conique disposé dans l'enceinte fermée 26 au droit de l'orifice d'entrée et pouvant recevoir et guider la bille 7 et d'autre part, par un pointeau 4 également disposé dans l'enceinte fermée et pouvant obturer l'orifice de sortie 14, ledit pointeau 4 étant équipé d'un attelage 5 emprisonnant la bille 7 L'attelage 5 est de section rectangulaire et sa paroi inférieure comporte une ouverture circulaire 6 adaptée pour recevoir la bille 7. Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant En utilisation normale du véhicule, le dispositif d'obturation 1 du réservoir exerce une pression sur la tige de commande 9 qui est communiquée au levier 8 dont le pivotement soulève la bille 7 et l'écarte de l'orifice d'entrée 15 Le soulèvement de la bille 7 est tel que celle-ci vient seulement en contact avec la paroi supérieure 18 de l'attelage 5 qui reste dans la position représentée dans la figure avec pour conséquence que le pointeau 4 reste écarté de l'orifice de sortie 14 Les orifices d'entrée et de sortie étant dégagés, le passage d'air vers le réservoir ou le dégagement de vapeurs de carburant est autorisé. Si, par contre, le véhicule subit, en cas d'incident ou d'accident, une inclinaison excessive, la bille 7 se dégage des ouvertures circulaires 6 et 13 et se déplace le long du siège 12 avec pour conséquence un entraînement vers le haut de l'attelage 5 et partant une obturation de l'orifice de sortie 14 par le pointeau 4 En conséquence, un épanchement accidentel de carburant est empêché par la fermeture de l'orifice de sortie 14. Lors d'un remplissage du réservoir, la dépose du dispositif d'obturation 1 du réservoir, libère la tige de commande 9 et, sous l'action du ressort de compression 10, le levier 8 pivote de façon telle que la bille 7 vient obturer, par gravité, l'orifice d'entrée 15 ce qui permet d'éviter un surremplissage du réservoir. 6 - R E V E N D I C A T I O N S 1 Dispositif de sécurité pour le circuit d'alimentation en carburant du réservoir d'un véhicule automobile permettant d'assurer les fonctions 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 de réservoir et d'un orifice de sortie ( 14) disposé dans sa paroi supérieure et raccordé à une canalisation de mise à l'air, les deux orifices étant disposés sur un même axe vertical caractérisé en ce que l'enceinte fermée ( 26) comporte un premier système de commande ( 27) permettant d'obturer l'orifice d'entrée lors du remplissage du réservoir et un second système de commande ( 28) permettant d'obturer l'orifice de sortie notamment en cas d'inclinaison excessive du véhicule. 2 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le premier système de commande ( 27) est constitué d'un levier ( 8) pivotant autour d'un axe 11, disposé dans l'enceinte fermée ( 26), dont une extrémité sur laquelle appuie une tige de commande ( 9) sollicitée par le dispositif d'obturation ( 1) du réservoir est pourvue d'un ressort de compression ( 10) tendant à maintenir la tige de commande ( 9) en position haute et dont l'autre extrémité soutient par une ouverture circulaire ( 13) appropriée une bille ( 7) disposée au droit de l'orifice d'entrée ( 15). 3 Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le second système de commande est constitué, d'une part, par un siège ( 12) de profil conique disposé dans l'enceinte fermée au droit de l'orifice d'entrée ( 15) et pouvant recevoir la bille ( 7) et, d'autre part, par un pointeau ( 4) également disposé dans l'enceinte fermée ( 26) et pouvant obturer l'orifice de sortie ( 14) le dit pointeau ( 4) étant équipé d'un attelage ( 5) emprisonnant la bille ( 7).