Brevet FR2712931A1 — publié le 19950602

" Dispositif pour refouler du carburant à partir d'un ré- servoir dans le moteur à combustion interne d'un véhicule à moteur " Etat de la technique: L'invention concerne un dispositif pour refouler du carburant à partir d'un réservoir dans un moteur à com- bustion interne d'un véhicule à moteur avec un dispositif de refoulement disposé dans le réservoir, constitué sensi- blement avec une forme cylindrique, dispositif qui présente un ajutage d'aspiration relié à un filtre pour carburant et un raccord sous pression pouvant être relié au moins indi- rectement à une conduite de refoulement de carburant allant au moteur à combustion interne. Dans le cas d'un tel dispositif connu par le do- cument DE-OS 3 509 309, un dispositif de refoulement est disposé dans un réservoir et refoule du carburant à partir de ce réservoir vers le moteur à combustion interne d'un véhicule à moteur. Pour cela, le dispositif de refoulement de forme cylindrique, composé d'un moteur électrique d'en- traînement et d'une pompe de refoulement, présente un aju- tage sous pression relié à une conduite de refoulement allant au moteur à combustion interne et un ajutage d'aspi- ration débouchant dans un filtre de carburant. Le disposi- tif de refoulement est dans ce cas fixé dans un support qui est relié à la paroi du réservoir. Pour réduire le bruit ou la transmission physique du son du dispositif de refoulement sur le réservoir et de cette façon pour réduire l'émission de bruit de tout le vé- hicule à moteur le dispositif de refoulement connu est en- touré par un élément d'amortissement à double paroi, dont l'espace intermédiaire est rempli de gaz pour obtenir un amortissement aussi optimal que possible du bruit. Ce type d'amortisseur présente bien quelques avantages en ce qui concerne sa longévité par rapport à des solutions avec des organes d'amortissement du type en caoutchouc, mais il y a cependant l'inconvénient que le dispositif d'amortissement prévu dans le document a une construction compliquée et coûteuse à fabriquer. En outre le dispositif de refoulement présente dans le document sur l'articulation du support sur le boîtier du réservoir ou sur la conduite rigide de carburant entre le dispositif de refoulement et le raccord de carburant sur le réservoir en- core une liaison mécaniquement rigide entre le dispositif de refoulement constituant une source de bruit et le réser- voir, de telle sorte que l'action du dispositif connu d'amortissement tendant à isoler le bruit ne peut pas suf- fire à des exigences élevées. Avantages de l'invention: Le dispositif de refoulement selon l'invention est caractérisé par le fait que le dispositif de refoule- ment est inséré dans un corps flottant dans le carburant, dans lequel le filtre de carburant relié à l'ajutage d'as- piration est intégré de telle façon que le carburant se trouvant dans le réservoir puisse s'écouler dans celui-ci même en cas de remplissage minimal. Le dispositif de refou- lement selon l'invention a l'avantage que le dispositif de refoulement ne présente pas de liaison rigide avec le boî- tier du réservoir, de telle sorte que le bruit structurel du dispositif de refoulement ne se transmet pas au boîtier du réservoir, ce qui a pour conséquence un amortissement élevé du bruit de tout le dispositif de refoulement. Ceci est obtenu dans ce cas d'une manière simple à construire en insérant le dispositif de refoulement dans un corps flottant dans le carburant liquide sans une liai- son mécaniquement rigide, la conduite de carburant entre le dispositif de refoulement et le raccord du réservoir étant réalisée sous la forme d'un tuyau élastique. Pour dans ce cas éviter de façon sûre un mouvement incontrôlé du dispo- sitif de refoulement, le corps flottant peut être guidé sur le réservoir, dans ce cas au moins indirectement et lui permette de pivoter autour d'au moins un axe. Pour cela, on peut fixer sur le corps flottant un levier de guidage de façon articulée, que l'on fait passer par ailleurs de façon qu'il puisse pivoter sur l'organe de réglage d'un potentio- mètre pénétrant dans le réservoir. Ce potentiomètre sert dans ce cas d'une manière connue d'indicateur de l'état de remplissage du réservoir, mais à la place de son corps flottant additionnel original, on a le corps flottant qui reçoit le dispositif de refoulement, de telle sorte que l'on peut se passer du corps flottant additionnel. Mais il est aussi possible d'avoir une réalisation dans laquelle le corps flottant est guidé avec du jeu dans une douille re- liée au réservoir, ce potentiomètre pouvant être intégré également d'une manière avantageuse dans cette douille de telle sorte que le réservoir ou le couvercle du réservoir pour être simplifié. Un autre avantage en ce qui concerne un type de construction compact est obtenu en intégrant le filtre de carburant dans le corps flottant, qui dans ce cas est dis- posé de telle façon qu'il est garanti un écoulement sûr du carburant vers le dispositif de refoulement même dans le cas d'un état de remplissage minimal. Grâce à l'utilisation d'une construction indépen- dante de différentes variantes de réservoir, il est possi- ble de prévoir un dispositif de refoulement standard avec des raccords de carburant et des raccords électriques stan- dardisés, dont l'adaptation aux exigences respectives de construction et de raccordement a lieu uniquement au moyen des raccords sur le couvercle du réservoir, de telle sorte que seul celui-ci doit être adapté aux conditions de mon- tage sur le véhicule à moteur. Pour pouvoir éviter de façon sûre, même dans le cas d'un réservoir complètement rempli ou vidé et o dans le cas d'une disposition d'un corps flottant reposant sur le boîtier du réservoir, une trans- mission du bruit par le dispositif de refoulement sur le réservoir, le corps flottant peut être enveloppé d'une ma- nière avantageuse d'une enveloppe amortisseuse, cette pièce amortisseuse étant formée d'une pièce simple en caoutchouc, qui fait saillie en particulier sur l'ajutage d'aspiration et le raccord de pression sur le corps flottant. Des configurations et des développements avanta- geux du dispositif pour refouler du carburant à partir d'un réservoir dans le moteur à combustion interne d'un véhicule à moteur selon l'invention sont obtenus grâce au fait que: - sur un couvercle du réservoir fermant une ouverture du réservoir, on prévoit un ajutage de raccordement, qui re- lie la partie de la conduite de refoulement du carburant s'étendant à l'intérieur du réservoir à sa partie s'éten- dant au dehors du réservoir et allant au moteur à combus- tion interne, la partie, disposée à l'intérieur du réservoir, de la conduite de refoulement du carburant consistant en un tuyau élastique partant du raccord de pression sur le dispositif de refoulement, tuyau dont l'extrémité située à l'opposé du dispositif de refoule- ment est raccordée à une extrémité de l'ajutage de rac- cordement pénétrant dans le réservoir, - la longueur du tuyau élastique est choisie de telle façon qu'il n'affecte pas le mouvement de réglage du corps flottant depuis une position supérieure très grande cor- respondant à un remplissage maximal du réservoir jusqu'à une position inférieure aussi grande que possible, cor- respondant à un remplissage minimal du réservoir, - l'élément de guidage est constitué sous la forme d'un le- vier de guidage, qui est articulé à son extrémité située à l'opposé du corps flottant sur un dispositif de ré- glage, fixé au moins indirectement au réservoir, péné- trant dans le réservoir, d'un détecteur de trajet électrique, le levier de guidage déplaçant mécaniquement le détecteur de trajet dans ce cas au moins indirectement en fonction du remplissage du réservoir, - le signal électrique qui se produit sous l'effet du dé- placement du détecteur de trajet provoqué par le levier de guidage est transmis au moyen d'un raccord électrique à un appareil indiquant l'état du remplissage du réser- voir, - le détecteur électrique de trajet est constitué sous la forme d'un potentiomètre, - le dispositif de refoulement est formé d'un moteur élec- trique d'entraînement et d'une pompe de refoulement en- traînée en tournant par celui-ci, moteur et pompe qui sont disposés dans un boîtier commun de forme cylindri- que, - le couvercle du réservoir présente un raccord électrique et un ajutage d'entrée pour une conduite de retour par- tant du moteur à combustion interne, - le corps flottant est constitué de façon sensiblement avec une patte faisant saillie radialement dans laquelle est prévu un trou recevant de façon articulée l'élément de guidage, - le trou dans la patte est réalisé sous la forme d'un alé- sage de passage, dans lequel est enfoncé un axe de liai- son guidé dans le levier de guidage, - le corps flottant constitué sensiblement avec une forme cylindrique est disposé avec du jeu dans une douille fixée par l'une de ses faces frontales sur le fond du ré- servoir, douille qui présente sur son extrémité infé- rieure tournée vers le fond du réservoir une multiplicité d'alésages de passage dans sa paroi périphérique, - la douille présente un évidement latéral, de préférence une rainure longitudinale à travers laquelle on fait pas- ser la conduite de refoulement de carburant et les cana- lisations électriques de raccordement du dispositif de refoulement, - dans la douille, on prévoit une butée faisant saillie radialement vers l'intérieur, butée qui limite la course du corps flottant dans le sens s'éloignant du fond du ré- servoir, des éléments amortisseurs, de préférence des pièces de caoutchouc amortisseuses étant disposées sur la butée et à l'extrémité de la douille tournée vers le fond du réservoir, - le corps flottant est entouré d'une pièce élastique d'amortissement, de préférence une pièce en caoutchouc qui fait saillie sur l'ajutage d'aspiration et le raccord de pression du dispositif de refoulement. Dessins: On a représenté sur les dessins trois exemples de réalisation du dispositif de refoulement du carburant selon l'invention et on va les expliquer plus en détail dans la description qui va suivre. - la figure 1 montre une représentation schématique d'un système pour refouler du carburant à partir d'un réser- voir vers le moteur à combustion interne d'un véhicule à moteur. - la figure 2 montre un premier exemple de réalisation se- lon une coupe partielle à travers le réservoir, dans le- quel le dispositif de refoulement est disposé dans un corps flottant, que l'on guide au moyen d'un levier de guidage. - la figure 3 montre un deuxième exemple de réalisation analogue à celui de la figure 2, deuxième exemple dans lequel le corps flottant recevant le dispositif de refou- lement est guidé dans une douille, et - la figure 4 montre un troisième exemple de réalisation dans lequel le corps flottant est inséré dans une pièce en caoutchouc. Description de l'exemple de réalisation: La figure 1 montre un réservoir de carburant 1, qui est relié au moyen d'une conduite de refoulement de carburant 3 à un moteur à combustion interne 5 d'un véhi- cule à moteur non représenté. Dans le boîtier du réservoir de carburant 1 on a prévu, comme représenté à la figure 2, un dispositif de refoulement 7 constitué sous une forme sensiblement cylindrique, dispositif dans lequel sont dis- posées un moteur électrique d'entraînement non représenté plus en détail et une pompe de refoulement entraînée en ro- tation par celui-ci, et dont le boîtier est inséré dans un corps flottant 9 ayant de préférence une forme cylindrique, flottant sur le carburant liquide. Le corps flottant 9 réa- lisé de préférence en matière plastique est dans ce cas conçu de telle façon que le dispositif de refoulement qui est guidé dedans flotte avec celui-ci à la surface du car- burant. Le dispositif de refoulement 7 présente un ajutage d'aspiration non représenté, qui est relié à un filtre de carburant 11, qui est intégré à son tour dans le corps flottant 9, de telle façon que son orifice d'entrée se trouve à l'extrémité inférieure du corps flottant 9 tournée vers le fond du réservoir 1, si bien que l'aspiration du carburant dans le dispositif de refoulement 7 est garantie même quand l'état de remplissage du réservoir 1 est mini- mal. A son extrémité supérieure, le dispositif de re- foulement 7 présente un raccord de pression 13 qui laisse passer le carburant sortant à la pression de refoulement et une fiche électrique de raccordement 15, qui de son côté est reliée par l'intermédiaire de canalisations électriques à l'intérieur du bottier du dispositif de refoulement 7 d'une manière connue au moteur électrique d'entraînement. Sur le raccord de pression 13 est raccordé un tuyau élasti- que 17 constituant une partie de la canalisation de refou- lement du carburant 3, tuyau dont la longueur est conçue de telle façon qu'il permette au corps flottant 9 d'exécuter un mouvement de réglage depuis une position correspondant à un état de remplissage du réservoir 1 maximal jusqu'à une position correspondant à un état de remplissage du réser- voir 1 minimal et dont l'autre extrémité située à l'opposé du dispositif de refoulement 7 soit raccordée à un ajutage de raccordement 19 disposé sur le réservoir 1. Cet ajutage de raccordement 19 de forme tubulaire est dans ce cas fixé à un couvercle 21 fermant de façon étanche une ouverture du réservoir 1, de telle sorte qu'il est raccordé par son ex- trémité pénétrant dans le réservoir 1 au tuyau élastique 17 et par sa deuxième extrémité sortant du réservoir 1 à la conduite de refoulement de carburant 3. En outre, le cou- vercle de réservoir 21 présente un ajutage d'entrée 23 pour une conduite de retour non représentée plus en détail, par- tant du moteur à combustion interne 5 ainsi qu'un raccord électrique 25, qui est relié au moyen de lignes électri- ques, constituées également de façon élastique, 27 à la fi- che de raccordement 15 du dispositif de refoulement 7. Pour éviter un mouvement non contrôlé du corps flottant 9 dans le réservoir 1, on fixe de façon articulée un élément de guidage constitué sous la forme d'un levier de guidage 29 à une patte 31 partant radialement du corps flottant 9 au moyen d'un axe de liaison 33 passant dans l'alésage, d'une manière telle que le corps flottant 9 puisse se mouvoir dans un plan de pivotement se trouvant perpendiculairement à l'axe de liaison 33 selon l'état de remplissage du réser- voir 1, l'autre extrémité du levier de guidage 29 étant re- liée de façon à pouvoir pivoter autour d'au moins un axe à un organe mécanique de réglage 35 d'un potentiomètre élec- trique disposé dans le couvercle du réservoir 31, pénétrant dans le réservoir 1. Le deuxième exemple de réalisation représenté à la figure 3 se différencie de l'exemple de réalisation re- présenté à la figure 2 par le type de guidage du corps flottant 9 dans le réservoir 1. Dans ce cas, le corps flot- tant 9 qui a une forme sensiblement cylindrique est disposé à cet endroit avec du jeu dans une douille 43, qui est re- liée par l'une de ses faces frontales au fond 41 du réser- voir 1 de façon solidaire. La douille 43 présente à son extrémité tournée vers le fond du réservoir 41 des perçages dans sa paroi périphérique, à travers lesquels le carbu- rant qui se trouve dans le réservoir 1, entre dans la douille 43, de sorte qu'il s'y établit le même niveau de remplissage que dans le réservoir 1. Pour faire passer la conduite de refoulement de carburant 17 et les lignes élec- triques allant au dispositif de refoulement 7, la douille 43 présente un évidement latéral sous forme d'une rainure longitudinale 47 dans sa paroi périphérique. En outre, on dispose à l'intérieur de la douille 43, au-dessus du dispo- sitif de refoulement 7 une butée 49 faisant saillie radia- lement vers l'intérieur qui limite la course du corps flottant 9 en direction du couvercle du réservoir 21. Dans ce cas, on prévoit sur le fond 41 et sur la butée 49 à l'intérieur de la douille 43 des caoutchoucs amortisseurs 51 qui sont censés amortir en outre l'aboutement du corps flottant 9. Pour avoir une intégration simple du potentio- mètre indiquant l'état de remplissage du carburant dans la douille 43, on dispose d'une plaque de potentiomètre 53 sur le dispositif de refoulement 7, sur lequel repose un con- tact glissant 55 saillant radialement à partir de la paroi intérieure de la douille. Dans le cas du troisième exemple de réalisation représenté de façon simplifiée à la figure 4, le corps flottant 9 recevant le dispositif de refoulement 7 inséré en outre dans une pièce amortisseuse en caoutchouc 61, qui fait saillie dans le sens axial du dispositif de refoule- ment 7 sur son ajutage d'aspiration 63 et son ajutage de raccordement sous pression 13 et qui évite ainsi même quand le réservoir i est complètement rempli ou complètement vidé que le corps flottant 9 repose directement sur le bottier du réservoir 1 et une transmission du bruit, qui en ré- sulte, du dispositif de refoulement 7 au réservoir 1. Il est de cette façon possible avec le système de refoulement de carburant selon l'invention sans utiliser des pièces sujettes à usure et d'une manière simple à cons- truire d'obtenir un abaissement réel de l'émission de bruit, l'unité compacte ayant en outre l'avantage que l'on peut s'adapter aux différentes exigences en ce qui concerne les conditions de montage et les possibilités de raccorde- ment d'une manière simple au moyen de différentes variantes de couvercle de réservoir, si bien que le dispositif de re- foulement peut être standardisé à l'intérieur du réservoir pour une multiplicité d'exigences de construction. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Dispositif pour refouler du carburant à par- tir d'un réservoir (1) dans un moteur à combustion interne (5) d'un véhicule à moteur avec un dispositif de refoule- ment (7) disposé dans le réservoir, constitué sensiblement avec une forme cylindrique, dispositif qui présente un aju- tage d'aspiration relié à un filtre pour carburant (11) et un raccord sous pression (13) pouvant être relié au moins indirectement à une conduite de refoulement de carburant (3) allant au moteur à combustion interne, dispositif ca- ractérisé en ce que le dispositif de refoulement (7) est inséré dans un corps flottant (9) dans le carburant, dans lequel le filtre de carburant (11) relié à l'ajutage d'as- piration est intégré de telle façon que le carburant se trouvant dans le réservoir (1) puisse s'écouler dans celui- ci même en cas de remplissage minimal. 2 ) Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le corps flottant (9) est guidé au moins in- directement et peut pivoter autour d'au moins un axe dans sa position dans le réservoir. 3 ) Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que sur le corps flottant (9) est monté de façon articulée à un élément de guidage, dont l'extrémité située à l'opposé du corps flottant (9) est guidée de façon à pou- voir pivoter au moins autour d'un axe disposé à poste fixe par rapport au réservoir (1). 4 ) Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que sur un couvercle (21) du réservoir fermant une ouverture du réservoir (1), on prévoit un ajutage de raccordement (19), qui relie la partie de la conduite de refoulement du carburant (3) s'étendant à l'intérieur du réservoir (1) à sa partie s'étendant au dehors du réservoir et allant au moteur à combustion interne, la partie, dispo- sée à l'intérieur du réservoir, de la conduite de refoule- ment du carburant consistant en un tuyau élastique (17) partant du raccord de pression (13) sur le dispositif de refoulement (7), tuyau dont l'extrémité située à l'opposé du dispositif de refoulement est raccordée à une extrémité de l'ajutage de raccordement (19) pénétrant dans le réser- voir. ) Dispositif selon la revendication 4, caracté- risé en ce que la longueur du tuyau élastique (17) est choisie de telle façon qu'il n'affecte pas le mouvement de réglage du corps flottant (9) depuis une position supé- rieure très grande correspondant à un remplissage maximal du réservoir (1) jusqu'à une position inférieure aussi grande que possible, correspondant à un remplissage mini- mal. 6 ) Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que l'élément de guidage est constitué sous la forme d'un levier de guidage (29), qui est articulé à son extrémité située à l'opposé du corps flottant (9) sur un élément de réglage, fixé au moins indirectement au réser- voir (1), pénétrant dans le réservoir (1), d'un détecteur de trajet (37) électrique, le levier de guidage (29) dépla- çant mécaniquement le détecteur de trajet (37) dans ce cas au moins indirectement en fonction du remplissage du réser- voir (1). ) Dispositif selon la revendication 6, caracté- risé en ce que le signal électrique qui se produit sous l'effet du déplacement du détecteur de trajet (37) provoqué par le levier de guidage (29) est transmis au moyen d'un raccord électrique à un appareil indiquant l'état du rem- plissage du réservoir. 8 ) Dispositif selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le détecteur électrique de trajet (37) est constitué sous la forme d'un potentiomètre. ) Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le dispositif de refoulement (7) est formé d'un moteur électrique d'entraînement et d'une pompe de re- foulement entraînée par celui-ci, moteur et pompe qui sont disposés dans un boîtier commun de forme cylindrique. ) Dispositif selon la revendication 4, carac- térisé en ce que le couvercle du réservoir (21) présente un raccord électrique (25) et un ajutage d'entrée (23) pour une conduite de retour partant du moteur à combustion in- terne. 11 ) Dispositif selon la revendication 3, carac- térisé en ce que le corps flottant (9) est constitué de fa- çon sensiblement cylindrique avec une patte (31) faisant saillie radialement dans laquelle est prévu un trou rece- vant de façon articulée l'élément de guidage (29). 12 ) Dispositif selon la revendication 11, carac- térisé en ce que le trou dans la patte (31) est réalisé sous la forme d'un alésage de passage, dans lequel est en- foncé un axe de liaison (33) guidé dans le levier de gui- dage (29). 13 ) Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le corps flottant (9) constitué sensible- ment avec une forme cylindrique est disposé avec du jeu dans une douille (43) fixée par l'une de ses faces fronta- les sur le fond (41) du réservoir (1), douille qui présente sur son extrémité inférieure tournée vers le fond du réser- voir (41) une multiplicité d'alésages de passage (45) dans sa paroi périphérique. 14 ) Dispositif selon la revendication 13, carac- térisé en ce que la douille (43) présente un évidement la- téral, de préférence une rainure longitudinale (47) à travers laquelle on fait passer la conduite de refoulement de carburant (3) et les canalisations électriques de rac- cordement du dispositif de refoulement (7). ) Dispositif selon les revendications 13 et 14, caractérisé en ce que dans la douille (43), on prévoit une butée (49) faisant saillie radialement vers l'inté- 3s rieur, butée qui limite la course du corps flottant (9) dans le sens s'1éloignant du fond du réservoir (41), des éléments amortisseurs, de préférence des pièces de caout- chouc amortisseuses (51) étant disposés sur la butée (49) et à l'extrémité de la douille (43) tournée vers le fond du réservoir. 16 ) Dispositif selon la revendication 13, carac- térisé en ce que l'on intègre un potentiomètre dans la douille (43), qui se compose d'une plaque de potentiomètre (53) reliée au dispositif de refoulement (7) et d'un con- tact glissant (55) reposant sur la plaque (53). 17 ) Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le corps flottant (9) est entouré d'une pièce élastique d'amortissement, de préférence une pièce en caoutchouc (61) qui fait saillie sur l'ajutage d'aspiration et le raccord de pression du dispositif de refoulement (7).