Brevet FR2685262A1 — publié le 19930625

La présente invention se rapporte à un dispositif de refoulement de carburant, pour refouler du carburant à par- tir d'une cuve de réserve vers une machine ou moteur à com- bustion interne, comportant un groupe refouleur sensiblement 5 cylindrique et logé dans la cuve de réserve, au moins la ré- gion cylindrique d'enveloppement du groupe refouleur étant entourée par un élément atténuateur atténuant les bruits engendrés par le groupe refouleur. Dans un dispositif de ce type, refoulant du carburant, il est connu que l'élément atténuateur consiste en une cham- bre fermée, emplie de gaz et entourant la paroi cylindrique du groupe refouleur Une mousse à pores fermés peut alors matérialiser les chambres par ses pores Ce dispositif de refoulement accuse l'inconvénient résidant dans le fait15 qu'il est fondamentalement malaisé d'assurer durablement, dans les chambr es, un volume d'emplissage gazeux En cas de perte de gaz, résultant de détériorations ou d'une diffusion vers l'extérieur à long terme, l'élément atténuateur perd au moins en partie son efficacité.20 L'invention a par conséquent pour objet de fournir un dispositif de refoulement de carburant, dont la forte atté- nuation acoustique soit assurée de façon durable. Conformément à l'invention, cet objet est atteint par le fait que l'élément atténuateur consiste en un matériau fritté poreux à pores ouverts Cette réalisation a pour ef- fet que les pores de l'élément atténuateur, de préférence constitué d'une matière synthétique, sont au moins amplement emplis de carburant, si bien qu'une perte de gaz ne s'accom- pagne d'aucune disparition de l'effet d'atténuation acousti- 30 que Celui-ci est obtenu grâce au fait que, lorsque le maté- riau fritté poreux est parcouru par les ondes sonores, il s'opère une absorption acoustique sur les surfaces irrégu- lières des particules, dans les interstices entre les pores. Dans ce cas, il est particulièrement avantageux que le matériau fritté soit constitué par des particules à sur- face irrégulière. Si, de surcroît, le matériau fritté est un matériau élastique, les ondes sonores provoquent des déformations, et donc un frottement intérieur dudit matériau, de sorte qu'il s'opère une conversion d'énergie en chaleur et que, par conséquent, une propagation des ondes sonores est nota- blement empêchée. La grosseur des pores du matériau fritté peut présen- ter approximativement une taille comprise entre 10 pm et pm, de préférence approximativement entre 20 pm et 100 iim. Une amplification de l'effet d'atténuation peut être obtenue, de manière simple, grâce au fait que l'élément at- ténuateur est réalisé à plusieurs parois. Une possibilité d'agencement de l'élément atténuateur consiste en ce que cet élément atténuateur entoure le groupe refouleur en étant appliqué contre la région cylindrique d'enveloppement de ce dernier, ou bien forme même le carter dudit groupe refouleur. Selon une autre caractéristique de réalisation avan- tageuse, l'élément atténuateur entoure le groupe refouleur à distance, à la manière d'une cuvette. Lorsque l'élément atténuateur présente, au moins à l'une de ses extrémités axiales, une aile qui est dirigée radialement vers l'intérieur, et par laquelle il est en con- tact avec le groupe refouleur en entourant ce dernier, l'on obtient également une absorption acoustique notable dans le sens axial. Si le groupe refouleur présente un manchon d'aspira- tion dirigé, de préférence, axialement par rapport au fond de la cuve de réserve, et entouré par un manchon d'atténua- tion de l'élément atténuateur, une répercussion des bruits est elle aussi atténuée dans la région du manchon d'aspi- ration. Cette atténuation peut être accrue davantage encore lorsque l'extrémité du manchon d'atténuation qui est tournée vers le fond de la cuve de réserve est de réalisation fermée. Le manchon d'atténuation, remplissant une double fonction, matérialise alors simultanément un filtre à carburant. Pour obtenir, vers le haut dans le sens axial, un amortissement des bruits émanant du groupe refouleur, la région extrême de ce groupe refouleur, tournée à l'opposé du fond de la cuve de réserve, peut être entourée par l'élé- ment atténuateur. Dans une forme de réalisation optimale, le groupe re- fouleur peut être encapsulé, au moins pour une part prépon- dérante, dans l'élément atténuateur. Pour permettre-un montage et une faculté de fabrica- tion simples de l'élément atténuateur, cet élément atténua- teur peut être réalisé en plusieurs parties. Le groupe refouleur et l'élément atténuateur peuvent être logés dans un réservoir de carburant, fermé et pouvant être fixé au fond de la cuve de réserve, et être ceinturés par ce réservoir en formant un espace annulaire entre ledit groupe refouleur et ledit réservoir de carburant Du carbu- rant, provenant du premier échelon d'un groupe refouleur à deux échelons, ainsi qu'éventuellement du conduit de reflux d'un système d'injection, peut alors être refoulé dans l'es- pace annulaire et, de là, être aspiré par le second échelon du groupe refouleur Du fait que l'élément atténuateur est perméable aux liquides, cet élément atténuateur ne provoque aucune scission de l'espace annulaire en plusieurs espaces. De préférence, l'élément atténuateur est logé dans l'espace annulaire, à distance radiale du réservoir de car- burant; de la sorte, en effet, la libre mobilité élastique de l'élément atténuateur prodigue une réduction supplémen- taire des bruits Il est particulièrement avantageux que l'élément atténuateur possède, dans au moins l'une des ré- gions extrêmes axiales, une collerette qui est appliquée contre la surface de l'enveloppe du groupe refouleur et est ceinturée, dans le sens radial, par le fond et/ou la zone du couvercle du réservoir de carburant Le groupe refouleur est alors supporté par le réservoir de carburant, avec at- ténuation simultanée des bruits de structure de la solida- risation entre ledit groupe et ledit réservoir. Une bague torique peut être interposée entre la col- lerette et la surface de l'enveloppe du groupe refouleur, en vue d'assurer l'étanchéité de l'espace annulaire par rap- port à la cuve de réserve. Un exemple de réalisation de l'invention est illustré sur le dessin, et décrit plus en détail ci-après La figure unique du dessin est une coupe transversale d'un dispositif de refoulement de carburant. Le dispositif de refoulement de carburant, représenté sur la figure, possède un groupe refouleur 1 à deux échelons dont le premier échelon de pompage est une pompe 2 de refou-15 lement initial, conçue comme une pompe à pignon périphérique, et dont le second échelon de pompage est une pompe 3 de re- foulement principal, réalisée sous la forme d'une pompe ro- torique à engrenages Les rotors des deux pompes 2 et 3 sont disposés sur le même axe d'entraînement 4, pouvant être mené20 en rotation par l'intermédiaire d'un moteur électrique 5. Le moteur électrique 5 et les pompes 2, 3 forment le groupe refouleur 1 disposé dans un carter 6 commun et agen- cé, par l'axe d'entraînement 4, perpendiculairement au fond 7 d'une cuve de réserve Ce groupe refouleur 1 est logé, dans un réservoir 8 de carburant, de façon telle qu'un espa- ce annulaire 9 soit réservé entre la surface de l'enveloppe dudit groupe 1, sensiblement cylindrique, et la paroi dudit réservoir 8 qui entoure ladite surface. Le réservoir 8 de carburant est relié, par l'intermé- diaire d'éléments de liaison 10,élastiques et neutra- lisant les vibrations, à un dispositif de retenue 11 suppor- tant ce réservoir 8 Le dispositif de retenue 11 possède, à son extrémité tournée vers le fond 7, un anneau 12 à ba Ton- netteau moyen duquel il peut être fixé à un anneau corres-35 pondant complémentaire 13 à baïonnette, assujetti audit fond. Le groupe refouleur 1 présente un manchon d'aspira- tion 25 orienté coaxialement au fond 7 de la cuve de réserve et débouchant dans la région qui communique avec cette cuve de réserve, et est ceinturée par l'anneau complémentaire 13 e baïonnette, manchon par l'intermédiaire duquel la pompe 2 de refoulement initial aspire du carburant à partir de la 5 cuve de réserve. Le carburant est refoulé par la pompe 2 de refoule- ment initial, au moyen de la sortie de pression 14 de cette dernière, dans l'espace annulaire 9,à partir duquel ledit carburant est à nouveau aspiré par la pompe 3 de refoulement10 principal, par l'entremise d'un raccord d'aspiration 15 La pompe 3 de refoulement principal achemine le carburant, à travers le carter du moteur électrique 5 et à travers un clapet antiretour 16, jusqu'à un raccord de pression 17 à partir duquel, en empruntant un flexible 18, ledit carburant15 parvient à un moteur à combustion interne non représenté. Un conduit de reflux, en provenance du moteur à com- *bustion interne, débouche lui aussi dans l'espace annulaire 9 par l'intermédiaire d'un raccord de reflux 19, si bien que ledit espace recueille également le carburant excédentaire renvoyé. Un levier 20, par ailleurs monté pivotant par une ex- trémité à la face externe du réservoir 8 de carburant, por- te un flotteur 21 à son autre extrémité libre et glisse en outre, par un frotteur, le long d'un potentiomètre 22 im-25 planté sur le réservoir 8 de carburant. Un élément atténuateur 23 sensiblement tubulaire est logé dans l'espace annulaire 9, à distance tant de la région d'enveloppement sensiblement cylindrique du groupe refouleur 1, que de la paroi interne du réservoir 8 de carburant. L'élément atténuateur 23 consiste en un matériau fritté po- reux à pores ouverts, dont les particules possèdent une sur- face irrégulière, et qui constitue une matière synthétique tendre et élastique. Du côté de son fond, l'élément atténuateur 23 compor- te une aile 24 dirigée radialement vers l'intérieur, et dans la continuité de laquelle se trouve un manchon d'atténuation 26,qui ceinture le manchon d'aspiration 25 à faible distance, 6 et gagne le fond 7 Une bague torique 27 est interposée en- tre les manchons respectifs d'aspiration 25 et d'atténuation 26 Le réservoir 8 de carburant comporte, pareillement, un fond 28 sur lequel repose l'aile 24 de l'élément atténuateur 23, et qui est appliqué contre le manchon d'atténuation 26 par la surface marginale radialement circonférentielle d'un évidement 29 pratiqué dans ce fond Le groupe refouleur 1 est retenu dans le réservoir 8 de carburant grâce au coince- ment du manchon d'aspiration 25 dans l'évidement 29, assuré10 par la bague torique 27 et par le manchon d'atténuation 26. Dans sa région tournée à l'opposé du fond 7, le ré- servoir 8 de carburant est obturé par un couvercle intégré Ce couvercle 30 présente un manchon 31 qui ceinture, à faible distance, la région supérieure du groupe refouleur 1 Aussi bien le manchon 31, que la surface intérieure an- nulaire du couvercle 30, sont munis d'une partie distincte 23 ' de l'élément atténuateur, repliée sur elle-même, ledit manchon 31 supportant cette partie 23 ' de l'élément atté- nuateur, à la manière d'une collerette, tant intérieurement20 qu'extérieurement dans le sens radial. Une bague torique 32 est interposée entre le groupe refouleur 1 et la partie 23 ' de l'élément atténuateur qui est intérieurement mise en place sur le manchon 31, de la même façon qu'à l'extrémité dudit groupe située côté fond,25 si bien que, là encore, le groupe refouleur 1 est retenu sur le réservoir 8 de carburant en étant fixé par coincement. Dans la région extrême tournée à l'opposé du fond 7, le groupe refouleur est recouvert par une autre partie 23 '' de l'élément atténuateur, configurée en une cuvette, et30 dont le bord de la cuvette est fixé sur le couvercle 30 du réservoir 8 de carburant. De façon similaire, la région située au-dessous du groupe refouleur 1 peut être pourvue, elle aussi, d'un élé- ment atténuateur 1 non illustré,pouvant être directement ins-35 tallé sur le fond 7 de la cuve A cette fin, par exemple, la région du fond 7 qui est ceinturée par l'anneau complé- mentaire 13 à baïonnette,peut être conçue munie de l'élé- ment atténuateur. Il va de soi que, sans sortir du cadre de l'invention, de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté. R E V E N D I C A T I O N S - 1 Dispositif de refoulement de carburant, pour re- fouler du carburant à partir d'une cuve de réserve vers une machine ou moteur à combustion interne, comportant un groupe refouleur sensiblement cylindrique et logé dans la cuve de5 réserve, au moins la région cylindrique d'enveloppement du groupe refouleur étant entourée par un élément atténuateur atténuant les bruits engendrés par le groupe refouleur, dis- positif caractérisé par le fait que l'élément atténuateur ( 23, 23 ', 23 '') consiste en un matériau fritté poreux à po- res ouverts. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le matériau fritté est constitué par des particules à surface irrégulière. 3 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que le matériau fritté est un matériau élastique. 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que la grosseur des pores du matériau fritté présente approximativement une20 taille comprise entre 10 gm et 200 pm. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la grosseur des pores du matériau fritté présente approximativement une taille comprise entre 20 gm et 100 im.25 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que l'élément atténuateur ( 23, 23 ', 23 '') est réalisé à plusieurs parois. 7 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que l'élément atténuateur ( 23, 23 ', 23 '') entoure le groupe refouleur ( 1) en étant appliqué contre la région cylindrique d'enveloppe- ment de ce dernier. 8 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'élément atténua- teur ( 23 '') entoure le groupe refouleur ( 1) à distance, à la manière d'une cuvette. 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que l'élément atténuateur ( 23) présente, au moins à l'une de ses extrémités axiales, une aile ( 24) qui 5 est dirigée radialement vers l'intérieur, et par laquelle il est en contact avec le groupe refouleur ( 1) en entourant ce dernier. 10 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que le groupe re- fouleur ( 1) présente un manchon d'aspiration ( 25) dirigé, de préférence, axialement par rapport au fond ( 7) de la cuve de réserve, et entouré par un manchon d'atténuation ( 26) de l'élément atténuateur ( 23). 11 Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par le fait que l'extrémité du manchon d'atténuation ( 26), qui est tournée vers le fond ( 7) de la cuve de réserveest de réalisation fermée. 12 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que la région extrême du groupe refouleur ( 1), tournée à l'opposé du fond ( 7) de la cuve de réserve, est entourée par l'élément atté- nuateur ( 23 ''). 13 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que le groupe refouleur ( 1) est encapsulé, au moins pour une part prépon- dérante, dans l'élément atténuateur ( 23, 23 ', 23 ''). 14 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que l'élément at- ténuateur ( 23, 23 ', 23 '') est réalisé en plusieurs parties.30 15 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que le groupe refouleur ( 1) et l'élément atténuateur ( 23) sont logés dans un réservoir ( 8) de carburant, fermé et pouvant être fixé au fond ( 7) de la cuve de réserve, et sont ceinturés par ce35 réservoir en formant un espace annulaire ( 9) entre ledit groupe refouleur ( 1) et ledit réservoir ( 8) de carburant. 16 Dispositif selon la revendication 15, caractérisé par le fait que l'élément atténuateur ( 23) est logé dans l'espace annulaire ( 9), à distance radiale du réservoir ( 8) de carburant. 17 Dispositif selon la revendication 15, caractérisé par le fait que l'élément atténuateur ( 23 ') possède, dans au moins l'une des régions extrêmes axiales, une collerette qui est appliquée contre la surface de l'enveloppe du groupe re- fouleur ( 1) et est ceinturée, dans le sens radial, par le fond et éventuellement, ou en variante, par la zone du cou-10 vercle du réservoir ( 8) de carburant. 18 Dispositif selon la revendication 17, caractérisé par le fait qu'une bague torique ( 32) est interposée entre la collerette et la surface de l'enveloppe du groupe refou- leur ( 1).