Brevet FR2695358A1 — publié le 19940311

La présente invention concerne un dispositif d'évacuation des gaz formés dans un réservoir de carburant de véhicule automobile. Un réservoir de carburant d'un véhicule automobile comprend une tubulure de remplissage fermée par un bouchon étanche et un tuyau de dégazage qui pénètre dans une capacité d'expansion du volume de carburant. Le réservoir comprend de plus un clapet à flotteur reliant la partie interne supérieure du réservoir à l'extérieur, par l'intermédiaire d'un conduit. Ce clapet permet la mise à l'atmosphère du réservoir et, en fin de remplissage de celui-ci, assure, en se fermant, la constitution de la capacité d'expansion en empêchant l'arrivée de l'air par le conduit, parallèlement à l'obturation du tuyau de dégazage par le carburant, ce qui empêche la poursuite du remplissage du réservoir. Cependant, après un remplissage total du réservoir, en cas de dilatation de volume du carburant lors de son réchauffement se produisant surtout en été ou dans des pays à climats chauds, le clapet à flotteur obture le circuit principal d'aération, ce qui empêche les gaz formés de s'évacuer en entraînant ainsi une surpression néfaste dans le réservoir. La présente invention a pour but d'éliminer l'inconvénient ci-dessus en proposant un dispositif d'évacuation des gaz formés dans un réservoir de carburant de véhicule automobile en cas de surchauffe du carburant, du type comprenant un conduit d'aération principal du réservoir muni d'un organe formant clapet à flotteur permettant la mise à l'atmosphère du réservoir et assurant, en se fermant, la formation d'une capacité d'expansion du volume de carburant en fin de remplissage du réservoir et qui est caractérisé en ce qu'il comprend un moyen à clapet permettant l'obturation du conduit d'aération principal en fonction de la position du véhicule et agencé pour assurer une évacuation permanente, à débit variable, des gaz dilatés dans le réservoir et traversant un conduit d'aération secondaire débouchant en partie supérieure de la capacité d'expansion. Selon une caractéristique de l'invention, le moyen à clapet précité comprend une cuvette dans laquelle circule une bille sensible aux chocs de façon à agir sur un clapet de fermeture du conduit d'aération principal précité et montée mobile, dans un boîtier fixe étanche, sur une seconde bille normalement logée dans l'embouchure du conduit d'aération secondaire débouchant dans le boîtier à la partie inférieure de celui-ci et ayant un diamètre inférieur à celui de ladite embouchure de façon à occuper une position basse dans l'embouchure sous le poids de l'ensemble cuvette et bille sensible aux chocs à laquelle les gaz dilatés s'évacuent selon un débit limité autour de la seconde bille et à être soulevée progressivement à l'encontre du poids de l'ensemble cuvette-bille sensible aux chocs hors de l'embouchure lorsque la pression des gaz dans le conduit d'aération secondaire augmente au-delà d'un certain seuil, autorisant ainsi un plus grand débit d'évacuation des gaz dilatés. L'embouchure précitée du conduit d'aération secondaire comprend une languette radiale de support de la seconde bille. Avantageusement, la cuvette comprend des bras définissant un profil interne hémisphérique dans lequel circule la bille sensible aux chocs et entre lesquels peuvent circuler les gaz en provenance du conduit d'aération secondaire ainsi que l'air entrant dans le réservoir au travers du conduit d'aération principal. La cuvette précitée est maintenue en appui sur la seconde bille par des ressorts de rappel en appui entre la partie supérieure du boîtier précité et les extrémités supérieures des bras précités. Avantageusement, les extrémités supérieures des bras précités de la cuvette sont logés respectivement dans des rainures de guidage réalisées dans la paroi du boîtier et comportent chacune une fente de réception d'un ressort de rappel. La partie supérieure du boîtier fixe précité comprend une ouverture débouchant dans un conduit d'évacuation des gaz et pouvant être obturée par le clapet de fermeture précité constitué par un disque mobile sous l'action de la bille sensible aux chocs, lequel disque est centré dans la partie supérieure du boîtier par des bras en étoile et porte en son centre un pointeau obturant l'ouverture lorsque le disque est soulevé par ladite bille. La cuvette mobile précitée comprend un logement central cylindrique de la bille sensible aux chocs d'une hauteur légèrement inférieure au diamètre de ladite bille de façon à assurer le maintien de la bille en situation normale du véhicule sans l'empêcher de sortir de son logement en cas d'inclinaison prononcée ou de retournement du véhicule. De préférence, l'embouchure précitée de réception de la seconde bille est venue de moulage avec le boîtier précité. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels:: - la figure 1 représente schématiquement un réservoir de carburant de véhicule automobile muni du dispositif d'évacuation conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue détaillée en coupe du dispositif d'évacuation de l'invention en position normale de fonctionnement; - la figure 3 est une vue semblable à celle de la figure 2 et représentant le dispositif en position d'évacuation des gaz formés dans le réservoir; - la figure 4 est une vue partielle suivant la flèche IV de la figure 2; - la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne V-V de la figure 4 ; et - la figure 6 est une vue de dessus d'un disque à pointeau d'un moyen formant clapet logé dans le dispositif conforme à l'invention. En se reportant aux figures, la référence 1 désigne un réservoir de carburant de véhicule automobile comprenant une tubulure de remplissage 2 fermée par un bouchon étanche 3 et un tuyau de dégazage 4 qui pénètre dans une capacité 5 d'expansion du volume de carburant 6. Le réservoir 1 comprend également un clapet à flotteur 7 reliant la partie interne supérieure du réservoir 1 à l'extérieur par l'intermédiaire d'un conduit d'aération principal 8. Le clapet 7 permet la mise à l'atmosphère du réservoir 1 et, en fin de remplissage de celuici, assure, en se fermant, la constitution de la capacité d'expansion 5 en empêchant l'arrivée de l'air par le conduit 8, parallèlement à l'obturation du tuyau de dégazage 4 par le carburant, ce qui empêche de poursuivre le remplissage du réservoir 1. Selon l'invention, il est prévu un dispositif d'évacuation des gaz dilatés formés dans le réservoir 1 en cas de surchauffe du carburant 6. Ce dispositif comprend un moyen à clapet 9 permettant l'obturation du conduit d'aération principal 8 en fonction de la position du véhicule, notamment lorsque ce dernier se retourne et qui est agencé pour également assurer une évacuation permanente, à débit variable, des gaz dilatés dans le réservoir 1 qui traversent un conduit d'aération secondaire 10 débouchant en partie supérieure de la capacité d'expansion 5. Ce moyen à clapet 9 comprend une cuvette 1 1 dans laquelle circule une bille 12 sensible aux chocs et montée mobile dans un boîtier 13 comme cela sera expliqué ultérieurement. Le boîter 13 est solidaire d'une paroi 14 fixée, par exemple, sur le conduit de remplissage 2. Le boîtier étanche 13 comprend une partie formant corps 13a et une partie supérieure formant couvercle 13b de fermeture étanche de la partie formant corps 13a. Le conduit d'aération 10 débouche au fond de la partie formant corps 13a du boîtier 13 tandis que le conduit d'aération principal 8 débouche dans le boîtier 13 au travers d'une paroi latérale de celui-ci. Le boîtier 13 comporte, venu de moulage avec celui-ci, un embout 15 de raccordement du conduit d'aération principal 8. La partie formant couvercle 13b du boîtier 13 comporte une ouverture 16 débouchant dans le conduit 17 d'évacuation des gaz fixé à travers la paroi 14. L'embouchure chanfreinée 18 du conduit d'aération 10, venue de moulage avec le boîtier 13, contient une bille 19 de diamètre inférieur à celui de l'embouchure 18. La bille 19 est maintenue dans l'embouchure 18 par une languette radiale 20. Le boîtier 13 comprend un logement tronconique 21 entourant l'embouchure 18 et destiné à recevoir des piliers de centrage 22 de la cuvette mobile 11 logés entre les parois du logement 21 et la paroi extérieure de l'embouchure 18. La cuvette mobile 1 1 comprend un logement central cylindrique 23 destiné à contenir la bille 12 et dont la hauteur est légèrement inférieure au rayon de la bille 12 de façon à assurer un maintien efficace de cette bille, notamment lorsque, en situation normale du véhicule, celui-ci subit des accélérations importantes (freinage, courbes...), sans l'empêcher de sortir en cas d'inclinaison prononcée du véhicule ou de retournement de celui-ci. En fait, la bille 12 se comporte comme un genre de contacteur à inertie. La cuvette 1 1 comprend également des bras 24 définissant un profil interne hémisphérique dans lequel circule la bille 12 et entre lesquels peuvent circuler les gaz provenant du réservoir 1 au travers notamment du conduit d'aération secondaire 10 aussi bien que l'air entrant dans ce réservoir au travers du conduit d'aération 8. L'extrémité supérieure de chacun des bras 24 comporte une fente 25 de réception d'un ressort de rappel 26 en appui sous la partie formant couvercle 13b du boîtier 13. Les extrémités supérieures des bras 24 sont logées respectivement dans des rainures de guidage 27 réalisées dans la paroi latérale du boîtier 13. La partie formant couvercle 13b du boîtier 13 contient un disque 28 centré dans la partie 13b par des bras en étoile 29 et qui porte en son centre un pointeau 30 pouvant obturer l'ouverture 16 lorsque le disque 28 est soulevé par la bille 12. Le fonctionnement du dispositif d'évacuation ressort déjà de la description qui en a été faite ci-dessus et va être maintenant expliqué. Lorsque le dispositif est au repos, la cuvette mobile 1 1 est en appui sur la bille 19 qui est contenue dans l'embouchure 18 de la conduite d'aération 8 et supportée par la languette 20. Si le clapet à flotteur 7 est ouvert, l'aération du réservoir 1 s'effectue normalement par le conduit 8, puis par l'ouverture 16 du boîtier 13. Après remplissage total en carburant du réservoir 1, lorsque le clapet à flotteur 7 est fermé, les gaz dilatés dans le réservoir 1 s'évacuent par le conduit d'aération 10 autour de la bille 19 du fait de l'espace existant entre la surface de la bille 19 et la paroi interne de l'embouchure 18. La fuite des gaz est limitée par l'immobilisation de la bille 19 en position basse assurée par le poids de la bille 12 et de la cuvette 1 1 ainsi que par le tarage des ressorts 26. Ceci permet de contenir dans la capacité d'expansion 5 la pression des gaz nécessaire à son bon fonctionnement. Lorsque la pression des gaz dans le conduit d'aération 10 dépasse un certain seuil, la bille 19 est soulevée hors de l'embouchure 18 et soulève ellemême progressivement l'ensemble mobile cuvette l bille 12 à l'encontre de la force de rappel des ressorts 26 de façon à permettre un plus grand débit d'évacuation des gaz comme cela ressort de la figure 3. Le dispositif revient ensuite en position de repos de la figure 2 lorsque la consommation du carburant 6, abaissant le flotteur du clapet 7, permet l'ouverture du conduit d'aération principal 8. Le dispositif à clapet selon l'invention permet donc l'obturation du conduit d'aération d'un réservoir de carburant en fonction de la position du véhicule et une évacuation permanente secondaire, à débit variable, des gaz formés dans le réservoir en cas de surchauffe de celui-ci. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'évacuation des gaz formés dans un réservoir de carburant (1) de véhicule automobile en cas de surchauffe du carburant, du type comprenant un conduit d'aération principal (8) du réservoir (1) muni d'un organe formant clapet à flotteur (7) permettant la mise à l'atmosphère du réservoir (1) et assurant, en se fermant, la formation d'une capacité d'expansion (5) du volume de carburant en fin de remplissage du réservoir (1), ainsi qu'un moyen à clapet (9) permettant l'obturation du conduit d'aération principal (8) en fonction de la position du véhicule, caractérisé en ce que ledit moyen à clapet (9) est agencé pour assurer une évacuation permanente, à débit variable, des gaz dilatés dans le réservoir (1) et traversant un conduit d'aération secondaire (10) débouchant en partie supérieure de la capacité d'expansion (5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen à clapet (9) précité comprend une cuvette (11) dans laquelle circule une bille sensible aux chocs (12) de façon à agir sur un clapet de fermeture (28, 29, 30) du conduit d'aération principal (8) et montée mobile, dans un boîtier fixe étanche, sur une seconde bille (19) normalement logée dans l'embouchure (18) du conduit d'aération secondaire (10) débouchant dans le boîtier (13) à la partie inférieure de celui-ci et ayant un diamètre inférieure à celui de ladite embouchure (18) de façon à occuper une position basse dans l'embouchure (18) sous le poids de l'ensemble cuvette (11) - bille sensible aux chocs (12) à laquelle les gaz dilatés s'évacuent selon un débit limité autour de la seconde bille (19) et à être soulevée progressivement à l'encontre du poids de l'ensemble cuvette (11)-bille (12) hors de l'embouchure (18) lorsque la pression des gaz dans le conduit d'aération secondaire (10) augmente au-delà d'un certain seuil, autorisant ainsi un plus grand débit d'évacuation des gaz dilatés. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'embouchure (18) du conduit d'aération secondaire (10) comprend une languette radiale (20) de support de la seconde bille (19) précitée. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cuvette (11) comprend des bras (24) définissant un profil interne hémisphèrique dans lequel circule la bille sensible aux chocs (12) et entre lesquels peuvent circuler les gaz en provenance du conduit d'aération secondaire (10) ainsi que l'air entrant dans le réservoir (1) au travers du conduit d'aération principal (8). 5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la cuvette (11) précitée est maintenue en appui sur la seconde bille (19) par des ressorts de rappel (26) en appui entre la partie supérieure (13b) du boîtier (13) et les extrémités supérieures des bras (24). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les extrémités supérieures des bras (24) de la cuvette (11) sont logées respectivement dans des rainures de guidage (27) réalisées dans la paroi du boîtier (13) et comportent chacune une fente de réception (25) d'un ressort de rappel (26). 7. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la partie supérieure (13b) du boîtier (13) comprend une ouverture (16) débouchant dans un conduit (17) d'évacuation des gaz et pouvant être obturée par le clapet de fermeture précité constitué par un disque (28) mobile sous l'action de la bille sensible aux chocs (12), lequel disque (28) est centré dans la partie supérieure (13b) du boîtier (13) par des bras en étoile (29) et porte en son centre un pointeau (30) obturant l'ouverture (16) lorsque le disque (28) est soulevé par ladite bille (12). 8. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que la cuvette mobile (11) comprend un logement central cylindrique (23) de la bille sensible aux chocs (12) d'une hauteur légèrement inférieure au diamètre de la bille (12) de façon à assurer le maintien de la bille (12) en situation normale du véhicule sans l'empêcher de sortir de son logement en cas d'inclinaison prononcée ou de retournement du véhicule. 9. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que l'embouchure (18) précitée de réception de la seconde bille (19) est venue de moulage avec le boîtier (13) précité.