Brevet FR2730675A1 — publié le 19960823

La présente invention concerne un dispositif de remplissage d'un réservoir de carburant pour véhicule automobile muni d'un dispositif de récupération de vapeurs de carburant. La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif de remplissage d'un réservoir de carburant de véhicule automobile du type comportant un tube de remplissage qui porte, à son extrémité opposée au réservoir, une tête tubulaire de remplissage comportant une ouverture pour l'introduction d'une canule d'un pistolet de distribution de carburant, la canule étant munie d'au moins une ouïe de récupération par aspiration des vapeurs de carburant, et du type comportant un canal anti-refoulement relié au réservoir et qui débouche dans la tête de remplissage. Lorsque le réservoir d'un véhicule automobile est vide, au moins en partie, la partie supérieure du réservoir qui n'est pas occupée par le carburant liquide est remplie d'un mélange gazeux d'air et de vapeurs d'hydrocarbures. Lorsqu'on remplit le réservoir de carburant, ce mélange gazeux est chassé vers l'atmosphère, ce qui est une source importante de pollution. Afin de réduire cette pollution, il a été proposé de munir les pistolets de distribution de carburant d'un système d'évacuation des vapeurs sous la forme d'ouïes d'aspiration disposées sur la canule du pistolet. Les gaz ainsi récupérés sont alors stockés dans un réservoir approprié de la station-service puis filtrés. Toutefois, ces dispositifs d'évacuation des vapeurs ne sont pas entièrement satisfaisants. En effet, le flux de gaz qui s'échappe du réservoir n'est pas constant et il se peut qu'il dépasse la capacité d'aspiration par l'ouïe de la canule. L'excédent peut alors s'échapper vers l'atmosphère par l'interstice qui existe entre la canule du pistolet et l'ouverture de la tête du tube de remplissage. L'invention a pour but de proposer un dispositif de remplissage de réservoir qui permet de récupérer cet excédent de gaz avant qu'il ne s'échappe vers l'extérieur. Dans ce but, l'invention propose un dispositif de remplissage du type vu précédemment, caractérisé en ce qu'un dispositif complémentaire de récupération des vapeurs de carburant est disposé autour de l'ouverture de la tête de remplissage, et en ce que les vapeurs récupérées par le dispositif complémentaire de récupération sont refoulées dans la tête de remplissage. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le dispositif complémentaire de récupération des vapeurs comporte une conduite annulaire d'aspiration reliée à une tubulure de refoulement et à des canaux d'aspiration radiaux qui débouchent dans une paroi cylindrique de l'ouverture de la tête de remplissage - la tubulure de refoulement débouche dans le canal anti-refoulement, à proximité de son raccordement avec la tête de remplissage - le canal anti-refoulement comporte une restriction au niveau de laquelle débouche la tubulure de refoulement et le débit de gaz dans le canal antirefoulement crée une dépression au niveau de la restriction et dans le dispositif complémentaire de récupération de vapeurs - la tête de remplissage comporte un cône de guidage de la canule du pistolet et au moins une ouie de récupération de la canule se trouve disposée, lors du remplissage du réservoir, en aval du cône de guidage et sensiblement au droit du débouché du canal antirefoulement dans la tête de remplissage - la canule du pistolet comporte au moins une deuxième ouïe de récupération qui est disposée, lors du remplissage du réservoir, entre l'ouverture de la tête de remplissage et le cône de guidage - la tubulure de refoulement débouche dans le tube de remplissage, en aval de l'extrémité libre de la canule du pistolet de distribution. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit et pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés parmi lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un dispositif de remplissage de réservoir selon l'invention et d'un pistolet de distribution de carburant - la figure 2 est une vue en section transversale suivant la ligne 2-2 de la figure 1 d'un dispositif de remplissage suivant l'invention et d'un pistolet de distribution. On a représenté sur la figure 1 l'extrémité d'un pistolet 10 de distribution de carburant qui comporte une canule 12 dans laquelle s'écoule le carburant liquide. Sur la canule 12 on a représenté deux séries d'ouïtes 14, 15 de récupération par aspiration des vapeurs de carburant. Les ouïes 14, 15 évacuent les vapeurs de carburant vers un réservoir (non représenté) approprié de la station service. On a également représenté sur la figure 1 une tête tubulaire 16 disposée à l'extrémité d'un tube de remplissage 18 d'un réservoir (non représenté) de carburant d'un véhicule automobile. La tête de remplissage 16 comporte à son extrémité libre une ouverture cylindrique axiale 20 prévue pour permettre l'introduction de la canule 12 du pistolet 10. A l'intérieur de la tête de remplissage 16, on a également disposé un cône détrompeur 22 qui n'autorise la distribution que d'un type de carburant adapté au moteur du véhicule par sélection de la canule présentant le diamètre complémentaire. Le cône 22 participe également au guidage de la canule 12 du pistolet 10 et permet de limiter la quantité de gaz issue du réservoir qui s'échappe vers l'ouverture 20 de la tête 16. On a également représenté sur la figure 1 l'extré- mité d'un canal anti-refoulement 24 qui débouche dans la tête 16. Le canal anti-refoulement 24 permet d'éviter que les vapeurs contenues dans le réservoir de carburant, qui sont chassées par l'arrivée de carburant liquide lors du ravitaillement, ne remontent par le tube de remplissage 18, ce qui aurait pour conséquence de perturber l'écoulement du carburant dans le tube de remplissage 18 et d'empêcher le remplissage du réservoir. A cet effet, le canal anti-refoulement 24 comporte une extrémité reliée à un point haut du réservoir pour récupérer les vapeurs et il débouche dans la tête 16. Près de son débouché dans le tube de remplissage 18, le canal anti-refoulement 24 comporte une restriction de diamètre 26. Cette disposition constructive est similaire à celle utilisée dans les trompes à vide. Par effet Venturi, le débit de gaz dans le canal anti-refoulement 24 créé une dépression au niveau de la restriction 26. Conformément aux enseignements de l'invention, un dispositif complémentaire de récupération par aspiration des vapeurs de carburant est disposé autour de l'ouverture 20 de la tête 16. Comme on peut le voir aux figures 1 et 2, ce dispositif complémentaire de récupération comporte essentiellement une conduite annulaire 30, une tubulure de refoulement 28 et des canaux d'aspiration 32 qui sont disposés autour de l'ouverture 20 de la tête 16. Les canaux 32 sont disposés radialement dans un plan transversal et débouchent par leurs extrémités radiales externes 34 dans la conduite annulaire 30 et par leurs extrémités radiales internes 36 dans une paroi cylindrique 37 de l'ouverture 20. La tubulure de refoulement 28 relie la conduite annulaire 30 à la restriction 26 du canal anti-refoulement 24. Lors du remplissage du réservoir en carburant, la canule 12 du pistolet 10 est introduite au travers de l'ouverture 20 de la tête 16 puis au travers du cône 22, et le carburant s'écoule dans la canule 12 et dans le tube de remplissage 18. Le carburant liquide remplit peu à peu le réservoir et chasse les vapeurs qui s'y trouvaient vers l'extérieur. Conformément à un principe connu, ces vapeurs s'échappent par le canal anti-refoulement 24 et viennent à déboucher au niveau de la tête 16 pour être aspirées par les ouïes 14 et 15 de la canule 12 qui sont disposées, lors du remplissage, de part et d'autre du cône détrompeur 22. Toutefois, une partie de ces vapeurs n'est aspirée ni par les ouïtes 14 ni par les ouïes 15 et remonte le long de la canule 12 en direction de l'ouverture 20 de la tête 16. Le débit de gaz à l'intérieur du canal antirefoulement 24 créé au niveau de la restriction 26 une dépression selon le principe de l'effet Venturi. Cette dépression est transmise à la conduite annulaire 30 et aux canaux d'aspiration 32 par la tubulure de refoulement 28. Ainsi, les gaz qui remontent le long de la canule 12, lorsqu'ils arrivent au niveau de l'ouverture 20, sont aspirés par les canaux d'aspiration 32, collectés dans la conduite annulaire 30 et ils sont rejetés dans le canal anti-refoulement 24 par la tubulure de refoulement 28. Ces vapeurs, mêlées à celles issues directement du réservoir, sont de nouveau susceptibles d'être évacuées par les ouïes 14, 15 de la canule 12. Dans le mode de réalisation qui est représenté sur les figures, la tête 16 est réalisée en deux parties. Il est en effet prévu un couvercle 38 percé d'un orifice 40 dont le diamètre correspond au diamètre de l'ouverture 20 de la tête 16. Le couvercle 38 est disposé sur la face supérieure d'extrémité 42 de la tête 16. Cette disposition permet de réaliser facilement, par moulage ou par usinage, les empreintes des canaux d'aspiration 32 et de la conduite annulaire 30 dans la face supérieure 42 de la tête 16. Une fois le couvercle 38 assemblé sur la tête 16, par exemple par collage ou par vissage, les canaux d'aspiration 32 et la conduite annulaire 30 se trouvent compris à l'intérieur de la tête 16. D'autres modes de réalisation (non représentés) de l'invention sont envisageables. On peut ainsi prévoir que les canaux d'aspiration et la conduite annulaire sont réalisés sous la forme d'un insert métallique autour duquel est surmoulée la tête de remplissage. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le tube de refoulement du dispositif complémentaire d'aspiration débouche non pas dans la tête mais dans le tube de remplissage. Dans ce cas, la dépression est fournie par le flux de carburant selon le principe de la trompe à eau en créant la dépression au niveau d'une restriction de diamètre aménagée dans le tube de remplissage. REVENDICATIONS 1. Dispositif de remplissage d'un réservoir de carburant de véhicule automobile du type comportant un tube de remplissage (18) qui porte, à son extrémité opposée au réservoir, une tête tubulaire de remplissage (16) comportant une ouverture (20) pour l'introduction d'une canule (12) d'un pistolet (10) de distribution de carburant, la canule (12) étant munie d'au moins une ouie (14) de récupération par aspiration des vapeurs de carburant, et du type comportant un canal anti-refoulement (24) qui est relié au réservoir et qui débouche dans la tête de remplissage (16), caractérisé en ce qu'un dispositif complémentaire de récupération des vapeurs de carburant est disposé autour de l'ouverture (20) de la tête de remplissage (16), et en ce que les vapeurs récupérées par le dispositif complémentaire de récupération sont refoulées dans le tête de remplissage (16). 2. Dispositif de remplissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif complémentaire de récupération des vapeurs comporte une conduite annulaire d'aspiration (30) reliée à une tubulure de refoulement (28) et à des canaux d'aspiration (32) qui débouchent dans une paroi cylindrique (37) de l'ouverture (20) de la tête de remplissage (16). 3. Dispositif de remplissage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la tubulure de refoulement (28) débouche dans le canal anti-refoulement (24), à proximité de son raccordement avec la tête de remplissage (16). 4. Dispositif de remplissage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le canal anti-refoulement (24) comporte une restriction (26) au niveau de laquelle débouche la tubulure de refoulement (28) et en ce que le débit de gaz dans le canal anti-refoulement (24) crée une dépression au niveau de la restriction (26) et dans le dispositif complémentaire de récupération de vapeurs. 5. Dispositif de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête de remplissage (16) comporte un cône de guidage (22) de la canule (12) du pistolet (10) et en ce qu'au moins une ouïe (14) de récupération de la canule (12) se trouve disposée, lors du remplissage du réservoir, en aval du cône de guidage (22) et sensiblement au droit du débouché du canal anti-refoulement (24) dans la tête de remplissage (16). 6. Dispositif de remplissage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la canule (12) du pistolet (10) comporte au moins une deuxième ouïe (15) de récupération qui est disposée, lors du remplissage du réservoir, entre l'ouverture (20) de la tête de remplissage (16) et le cône de guidage (22). 7. Dispositif de remplissage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la tubulure de refoulement (28) débouche dans le tube de remplissage (18), en aval de l'extrémité libre de la canule (12) du pistolet (10) de distribution.