Brevet FR2747620A1 — publié le 19971024

l Etat de la technique L'invention concerne un système d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne, consistant en un réservoir de carburant et une unité incorporée de réservoir, disposée dans celui- ci, dans le corps de maintien de laquelle on dispose un groupe de refoulement du carburant, dont le rac- cord d'aspiration aspire à partir d'un vase d'équilibrage. Des systèmes conventionnels servant à alimenter un moteur à combustion interne en carburant sont constitués d'un réservoir de carburant et d'une unité intégrée de réservoir qui coopère avec. L'unité intégrée de réservoir est montée pour ce- la dans un orifice sur la face du couvercle du réservoir de carburant et pénètre par l'extrémité qui porte le groupe de re- foulement du carburant, dans le réservoir de carburant. A l'in- térieur du réservoir de carburant on dispose en regard de l'orifice de la face du couvercle sur le fond un vase d'équili- brage. Ce vase d'équilibrage est relié par des canaux au réser- voir de carburant, de telle sorte que le groupe de refoulement du carburant puisse aspirer du carburant à partir du vase d'équilibrage. Pour cela l'unité intégrée de réservoir prend appui sur la plaque du fond du vase d'équilibrage. Le vase d'équilibrage empêche le côté de l'aspiration, en cas de fort mouvement du réservoir de carburant, quand le niveau du rem- plissage est faible en même temps, de ne plus plonger dans le carburant. Des vases d'équilibrage constitués de cette manière présentent l'inconvénient qu'ils doivent être fixés avant le montage de l'unité intégrée de réservoir par soudage ou par vissage dans le réservoir de carburant. Ceci ne peut être réa- lisé que de façon coûteuse dans le cas des réservoirs de carbu- rant en matière plastique, car de cette façon des couches d'arrêt contre la diffusion du carburant peuvent être endomma- gées ou des matières plastiques différentes ne se laissent sou- der les unes aux autres que difficilement. En outre les vases d'équilibrage sont le plus souvent réalisés avec une grandeur telle que l'on ne peut les fabriquer que par un procédé coûteux et difficile d'insufflation. Avantages de l'invention Le système selon l'invention servant à alimenter en carburant un moteur à combustion interne se caractérise par le fait que le vase d'équilibrage est relié au corps de maintien de l'unité incorporée de réservoir. Il a ainsi par contre l'avantage qu'au lieu d'être fixé comme jusqu'ici dans le réservoir de carburant, il est alors relié au corps de maintien de l'unité intégrée de réser- voir au moyen d'éléments d'accouplement et il peut ainsi être monté en tant qu'unité préfabriquée, facilitant son montage, en une seule séquence de travail. De cette façon on peut réaliser le réservoir de carburant de façon sensiblement plus simple et réduire les coûts de montage séparé du vase d'équilibrage. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention: - le vase d'équilibrage est relié par au moins un élément d'ac- couplement au corps de maintien, - l'un au moins des éléments d'accouplement, quand l'unité in- corporée de réservoir est en position montée, se trouve en précontrainte et presse le vase d'équilibrage par sa plaque de fond contre le fond du réservoir de carburant, - on utilise comme élément de couplage une bande élastique qui s'étend parallèlement à l'axe longitudinal de l'unité inté- grée de réservoir et qui présente au moins un point d'in- flexion qui s'étend perpendiculairement à l'axe longitudinal de l'unité intégrée de réservoir, - l'unité intégrée de réservoir est montée dans un évidement sur la face du couvercle du réservoir de carburant, - l'évidement est fermé de façon étanche, quand l'unité inté- grée de réservoir est en position montée, par une plaque de bridage, constituée sur le corps de maintien de l'unité inté- grée de réservoir, - le contour extérieur du vase d'équilibrage n'est pas plus grand que le contour de l'évidement pratiqué dans le réser- voir de carburant, - l'unité intégrée de réservoir présente un dispositif servant à détecter l'état de remplissage du réservoir de carburant. C'est ainsi qu'il est nécessaire pour avoir une as- piration aussi complète que possible du carburant disponible dans le réservoir de carburant, que le vase d'équilibrage re- pose sur le fond du réservoir de carburant. Les variations d'écartement qui se produisent entre le côté du couvercle et le côté du fond du réservoir de carburant, comme celles qui peu- vent être dues par exemple à des variations de température ou aux tolérances de fabrication, sont compensées selon l'inven- tion par l'élasticité des éléments d'accouplement. Ces éléments d'accouplement qui se trouvent sous précontrainte en position montée font en sorte en effet que le vase d'équilibrage qui n'est alors plus fixé sur le réservoir de carburant, prend néanmoins appui en permanence sur le fond du réservoir de car- burant. La distance qui existe entre le raccord d'aspiration du groupe de refoulement du carburant et la plaque du fond du vase d'équilibrage est pontée par un filtre d'aspiration également élastique, de telle sorte que la quantité de carburant aspirée reste constante indépendamment de l'état de marche. Dessins La présente invention va être décrite ci-après plus en détail à partir d'un mode de réalisation, représenté sur la figure unique. La figure unique montre, en coupe, selon une repré- sentation schématique une unité intégrée de réservoir, montée dans un réservoir de carburant. Description de l'exemple de réalisation. On a représenté sur la figure unique un réservoir de carburant 10 qui est limité d'un côté par un couvercle et de l'autre côté par un fond 12. Le côté du couvercle 11 présente un évidement 13, dans lequel est montée une unité intégrée de réservoir 14 pour refouler du carburant à partir du réservoir de carburant 10 vers un moteur à combustion interne, non repré- senté. L'unité intégrée de réservoir 14 est formée par un corps de maintien 15 qui porte un groupe de refoulement de carburant 16. Le corps de maintien 15, constitué d'une seule pièce, pré- sente une zone de paroi cylindrique 21 et est de préférence réalisé en une matière plastique résistant au carburant ou en un polyméthylène oxyde (POM). A l'extrémité qui se trouve en dehors du réservoir de carburant 10, on a constitué sur le corps de maintien 15 une plaque de bridage 17. Des raccords électriques et hydrauliques 18, 19.1, 19.2 passent à travers la plaque de bridage 17 sur sa face se trouvant au dessus du ré- servoir de carburant 10. L'unité intégrée de réservoir 14 est reliée par ces raccords 18, 19 à l'alimentation en courant ou à l'arrivée et au retour d'un circuit de carburant d'un moteur à combustion interne. En outre la plaque de bridage 17 présente un collet 20 qui fait tout le tour, par lequel elle repose sur le côté du couvercle 11 du réservoir de carburant 10 et ferme de façon étanche l'évidement 13. A l'extrémité du corps de maintien 15 qui se trouve à l'intérieur du réservoir de carbu- rant 10, on a disposé au centre un dispositif de recueil, en forme de manchon 22 qui, au moyen d'entretoises de liaison 23, est relié à la zone de paroi 21 du corps de maintien 15. Le corps de maintien 15 et le dispositif de recueil 22 peuvent aussi être réalisés d'une seule pièce. Le dispositif de recueil 22 qui fait saillie sur la zone de paroi 21, sert à recevoir et à fixer en position le groupe de refoulement de carburant 16. Le boîtier du réservoir de carburant 16 entoure une unité élec- trique d'entraînement, que l'on n'a pas représentée plus en dé- tail, et qui entraîne une pompe, également non représentée, avec un raccord de pression et un raccord d'aspiration 24, 25. L'unité électrique d'entraînement de la pompe est reliée par l'intermédiaire d'un câble 26 qui amène le courant, aux raccor- dements correspondants 18 sur la plaque de bridage 17. Le rac- cord de pression 24 de la pompe du groupe de refoulement du carburant 16 est couplé par une tuyauterie 27 au premier rac- cordement hydraulique 19.1 sur la plaque de bridage 17. Le rac- cord d'aspiration 25 de la pompe est tourné vers le côté du fond 12 du réservoir de carburant 10 et est pourvu d'un filtre d'aspiration 28. Ce filtre d'aspiration 28 est formé d'un cadre élastique de soutien, sur lequel est tendu une toile de filtre et il couvre la distance nécessaire entre le raccord d'aspira- tion 25 de la pompe et la plaque du fond 35 d'un vase d'équili- brage 29, à partir duquel la pompe aspire. Le vase d'équilibrage 29 présente perpendiculairement à sa plaque de fond 35 un bord 34 qui fait tout le tour. Le retour 19.2 du circuit de carburant du moteur à combustion interne est disposé de telle façon qu'il débouche dans le vase d'équilibrage 29. En variante on peut fermer l'orifice du vase d'équilibrage 29 qui est tourné vers le côté du couvercle 11, par une plaque de recouvrement. Dans cette plaque de recouvre- ment on a alors constitué des évidements, à travers lesquels le groupe de refoulement du carburant 16 et le retour 19.2 du cir- cuit de carburant pénètre dans le vase d'équilibrage 29. Le vase d'équilibrage 29 a pour rôle d'empêcher que le raccord d'aspiration 25 du groupe de refoulement du carbu- rant 16 ne plonge plus dans le carburant approvisionné, mais sorte de celui-ci, en cas de forts mouvements du réservoir de carburant 10 et en même temps quand le niveau de remplissage du réservoir est faible, ce qui arrêterait brièvement l'arrivée du carburant au moteur à combustion interne. Le remplissage du vase d'équilibrage 29 a lieu par l'intermédiaire d'alésages 30, disposés au dessus de la plaque de fond 35, alésages qui relient l'intérieur du vase d'équili- brage 29 à celui du réservoir de carburant 10. Le remplissage du vase d'équilibrage 29 peut de même avoir lieu au moyen d'un éjecteur réglé ou non réglé. Le vase d'équilibrage 29, qui est disposé à une certaine distance du corps de maintien 15, suivant le même axe, a un diamètre qui correspond sensiblement à celui du corps de maintien 15. Le corps de maintien 15 et le vase d'équilibrage 29 sont reliés l'un à l'autre par des bandes élastiques 32, de telle sorte que le vase d'équilibrage 29 est mobile par rapport au corps de maintien 15, monté de façon fixe dans le réservoir de carburant. Pour cela les bandes élastiques 32 s'étendent pa- rallèlement à l'axe longitudinal 36 de l'unité intégrée de ré- servoir 14 et présentent respectivement un point d'inflexion 33, orienté par rapport à l'axe longitudinal 36. Les bandes élastiques 32 peuvent de cette façon être mises sous tension quand l'unité intégrée de réservoir 14 est en position montée et faire en sorte que le vase d'équilibrage 29 prenne en perma- nence appui sur le côté du fond du réservoir de carburant 10. A la place des bandes élastiques 32 on peut aussi monter des res- sorts à boudin. Des variations de hauteur du réservoir de carburant en raison par exemple des tolérances de fabrication ou de l'influence de la chaleur peuvent être de cette façon compen- sées. Il va de soi qu'il est possible d'apporter des mo- difications à la forme de réalisation que l'on vient de décrire sans s'écarter de l'esprit de l'invention. C'est ainsi par exemple qu'il est pensable d'avoir une unité que l'on puisse monter au préalable à l'extérieur, dans le cas o le vase d'équilibrage 29 serait relié de façon rigide au dispositif de recueil 22, mais toutefois les bandes10 élastiques 32 seraient disposées en direction du côté du cou- vercle il du réservoir de carburant 10, au dessus du point de liaison du dispositif de recueil 22, sur le corps de maintien 15. De cette façon on éviterait les mouvements relatifs qui pourraient se produire entre le groupe de refoulement du carbu- rant 16 et le vase d'équilibrage 29. R E V E ND I C A T IONS 1 ) Système d'alimentation en carburant d'un moteur à combus- tion interne, consistant en un réservoir de carburant (10) et une unité incorporée de réservoir (14), disposée dans celui-ci, dans le corps de maintien (15) de laquelle on dispose un groupe de refoulement du carburant (16), dont le raccord d'aspiration (25) aspire à partir d'un vase d'équilibrage (29), caractérisé en ce que le vase d'équilibrage (29) est relié au corps de maintien (15) de l'unité incorporée de réservoir (14). 2 ) Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vase d'équilibrage (29) est relié par au moins un élément d'accouplement (32) au corps de maintien (15). 3 ) Système selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'un au moins des éléments d'accouplement (32), quand l'unité incorporée de réservoir est en position montée, se trouve en précontrainte et presse le vase d'équilibrage (29) par sa pla- que de fond (35) contre le fond du réservoir de carburant (10). 4 ) Système selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on utilise comme élément de couplage (32) une bande élastique qui s'étend parallèlement à l'axe longitudinal de l'unité inté- grée de réservoir (14) et qui présente au moins un point d'in- flexion (33) qui s'étend perpendiculairement à l'axe longitudinal de l'unité intégrée de réservoir (14). ) Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'unité intégrée de réservoir (14) est montée dans un évidement (13) sur la face du couvercle (11) du réservoir de carburant (10). 6 ) Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'évidement (13) est fermé de façon étanche, quand l'unité in- tégrée de réservoir (14) est en position montée, par une plaque de bridage (17), constituée sur le corps de maintien (15) de5 l'unité intégrée de réservoir (14). 7 ) Système selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le contour extérieur du vase d'équilibrage (29) n'est pas plus10 grand que le contour de l'évidement (13) pratiqué dans le ré- servoir de carburant (10). 8 ) Système selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'unité intégrée de réservoir (14) présente un dispositif ser- vant à détecter l'état de remplissage du réservoir de carburant (10).