Brevet FR2756517A1 — publié le 19980605

La présente invention concerne une méthode pour maintenir un volume d'expansion dans un réservoir de carburant lors de son remplissage, un dispositif pour sa mise en oeuvre et un véhicule automobile équipé de ce dispositif. I1 est connu qu'un réservoir doit comporter un volume d'expansion au-dessus du niveau de carburant pour permettre la dilatation du carburant par temps chaud et pour éviter tout entralnement de carburant liquide vers le circuit d'épuration ou de mise à l'air du réservoir. Pour maintenir ce volume d'expansion, il est préconisé dans la technique d'obturer l'orifice d'aération du réservoir lors du remplissage. A cet effet, l'orifice d'aération du réservoir est généralement muni d'un clapet ou d'une électrovanne qui est actionné en fermeture lors de l'ouverture de la trappe à carburant ou du bouchon du réservoir. Une autre solution connue, illustrée sur la figure 1, consiste à prévoir dans le réservoir R un flotteur 1 dont la partie supérieure émergeante est munie d'un pointeau la pour venir s'ajuster dans l'orifice d'aération 2 du réservoir lorsque le niveau de carburant a atteint son niveau maximal N dans le réservoir. Ainsi, lorsque le niveau de carburant atteint son niveau maximal N, le circuit d'aération et d'épuration est isolé du réservoir, de sorte que lorsque le remplissage se poursuit, la pression dans le volume d'expansion V au-dessus de la surface du carburant s'élève, entraînant une élévation du niveau de carburant dans le circuit de dégazage 3 et dans la tubulure de remplissage 4 du réservoir. Lorsque le niveau de carburant atteint l'orifice d'entrée 4a de la tubulure 4, la coupure du pistolet de remplissage se produit automatiquement. Toutefois, si le contact entre le pointeau la du flotteur 1 et l'orifice d'aération correspondant 2 n'est pas parfaitement étanche, l'air peut s'échapper vers le circuit d'aération ou d'épuration, de sorte que la pression dans le volume d'expansion V ne s'élève pas suffisamment pour éviter que le volume d'expansion soit entièrement noyé, notamment lorsque le remplissage du réservoir s'effectue à faible débit. Encore une autre solution connue consiste à prévoir un diaphragme de diamètre réduit au niveau de l'orifice d'aération du réservoir pour obturer de manière permanente mais partielle la communication entre le réservoir et le circuit d'aération ou d'épuration. Toutefois, les différentes solutions connues sont coûteuses car nécessitant des pièces spécifiques à adapter sur le réservoir. La présente invention a donc pour but d'éliminer les inconvénients précités et de proposer une nouvelle méthode pour maintenir un volume d'expansion dans un réservoir de carburant lors de son remplissage qui soit simple et peu coûteuse à mettre en oeuvre. A cet effet, l'invention a pour objet une méthode pour maintenir un volume d'expansion dans un réservoir de carburant lors de son remplissage, caractérisée en ce qu'elle consiste à commander l'obturation de la communication du dispositif d'épuration à la fois avec l'extérieur et avec le moteur lorsque le niveau de carburant atteint sa valeur de remplissage maximale dans le réservoir. Cette méthode consiste avantageusement à détecter le niveau de carburant dans le réservoir au cours de son remplissage et à commander l'obturation de la communication précitée lorsque le niveau de carburant détecté atteint la valeur de remplissage maximale. La méthode peut consister également à détecter l'ouverture du bouchon ou de la trappe de remplissage et à activer la détection du niveau de carburant et la commande précitée en réponse à la détection de l'ouverture. Selon une autre caractéristique, la méthode consiste à désactiver la commande précitée lorsque la fermeture du bouchon ou de la trappe de remplissage est détectée. La méthode peut également consister à désactiver la commande précitée après une durée prédéterminée à compter de son activation, pour éviter de décharger la batterie du véhicule en cas d'oubli de fermeture du bouchon. L'invention vise également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé précité, dans lequel l'espace libre audessus de la surface du carburant liquide dans le réservoir communique avec un dispositif d'épuration qui communique à son tour avec l'extérieur et avec le moteur, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de commande pour commander l'obturation de la communication du dispositif d'épuration à la fois avec l'extérieur et avec le moteur lorsque le niveau de carburant atteint sa valeur de remplissage maximale. Selon une autre caractéristique, le dispositif de l'invention comporte un organe obturateur pour momentanément obturer la communication du dispositif d'épuration avec l'extérieur pour sélectivement contrôler l'étanchéité du réservoir ou maintenir le volume d'expansion lors du remplissage. Le dispositif peut comporter également un autre organe obturateur pour sélectivement ouvrir momentanément la communication entre le moteur et le dispositif d'épuration pour régénérer ce dernier ou fermer ladite communication pour maintenir le volume d'expansion lors du remplissage. Les organes obturateurs précités peuvent être des électrovannes reliées au moyen de commande. La valeur de remplissage maximale correspond généralement au niveau de liquide qui atteint l'orifice de dégazage du réservoir. Selon une autre caractéristique, le moyen de commande précité est connecté à la jauge de niveau du réservoir de carburant pour détecter le niveau de carburant dans ce dernier et commander l'obturation précitée en réponse à la détection du niveau maximal de remplissage. On peut également prévoir que le moyen de commande précité est connecté à un détecteur d'ouverture du bouchon ou de la trappe de remplissage pour activer le moyen de commande précité et la détection du niveau de remplissage en réponse à la détection de l'ouverture du bouchon ou de la trappe. Le détecteur précité peut également désactiver le moyen de commande précité en réponse à la fermeture du bouchon ou de la trappe. Le dispositif de l'invention peut comporter également un temporisateur pour désactiver la commande précitée après une durée prédéterminée à compter de son activation. L'invention vise également un véhicule automobile équipé du dispositif précité. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre d'un mode de réalisation particulier actuellement préféré de l'invention, donné uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif connu pour maintenir un volume d'expansion dans un réservoir de carburant lors de son remplissage ; et - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, mais représentant le dispositif de l'invention. Dans le dispositif connu représenté sur la figure 1, le flotteur 1 est encagé dans un boîtier perforé 5 pour n'autoriser son déplacement qu'à la fin du remplissage et pour assurer un centrage correct du pointeau 1 dans l'orifice d'aération 2. D'une manière connue en soi, l'orifice d'aération 2 est relié par l'intermédiaire d'une canalisation 6 à un dispositif d'épuration 7 qui communique à son tour avec un circuit de mise à l'air libre 8 et avec le moteur 9 par l'intermédiaire d'une canalisation 10. Une électrovanne 11 est prévue sur le circuit de mise à l'air libre 8 pour l'isoler momentanément du dispositif d'épuration 7 lorsque l'on souhaite contrôler l'étanchéité du réservoir R. De manière analogue, la canalisation 10 est munie d'une électrovanne 12 pour momentanément ouvrir la communication entre le dispositif d'épuration 7 et le moteur 9 lorsque l'on souhaite brûler dans le moteur les gaz absorbés par le dispositif d'épuration 7 pour régénérer ce dernier. Bien entendu, on pourrait prévoir à la place des électrovannes 11 et 12 tout organe d'obturation adapté et commandable, tel qu'un clapet. On voit également sur la figure 1 un capteur de pression 13 qui est piqué sur la canalisation 10. Les électrovannes 12 et 11 sont reliées par des connexions électriques 14 à une unité centrale de commande 15 telle qu'un calculateur électronique qui assure la commande de ces dernières pour respectivement régénérer le dispositif d'épuration 7 et contrôler l'étanchéité du réservoir. Le calculateur 15 est également relié à un capteur 16 pour détecter l'ouverture et la fermeture du bouchon de remplissage 17 du réservoir R. On va maintenant se référer au dispositif de l'invention représenté sur la figure 2. Dans ce dispositif, l'agencement du flotteur 1 est supprimé et on voit que l'orifice d'aération 2 est complètement libre. Dans le réservoir R, une jauge de niveau 18 est reliée à un flotteur 19 par l'intermédiaire d'un bras articulé 20 pour détecter le niveau de carburant dans le réservoir. Une telle jauge 18 est connue en soi et peut être utilisée dans le réservoir illustré sur la figure 1. La jauge 18 est connectée ici au calculateur 15 qui va assurer la commande des électrovannes 11 et 12 en fonction des informations transmises par la jauge 18 et le capteur 16 pour assurer le maintien du volume d'expansion V dans le réservoir lors du remplissage. On va maintenant brièvement décrire le fonctionnement du dispositif de l'invention. Lorsque le bouchon 17 est retiré, le capteur 16 envoie un signal au calculateur 15 pour l'informer de cette ouverture. En réponse, un programme du calculateur 15 est activé pour recevoir les informations transmises par la jauge de niveau 18 et pour commander la fermeture des électrovannes 11 et 12 lorsque le niveau de remplissage maximal est atteint. Dès que la jauge 18 envoie un signal au calculateur 15 pour l'informer que le niveau de remplissage maximal N est atteint, le calculateur 15 envoie un signal de commande aux électrovannes 11 et 12 pour obturer la communication du dispositif d'épuration 7 avec l'extérieur et avec le moteur. Ainsi, lors du remplissage ultérieur du réservoir, la pression s'élèvera dans le dispositif d'épuration 7 et dans le volume d'expansion V, permettant de maintenir ce dernier jusqu'à la coupure automatique du pistolet de remplissage. Lorsque le bouchon 17 est refermé, le capteur 16 en informe le calculateur 15 qui désactive son programme de fermeture automatique des électrovannes 11 et 12. Par la suite, les électrovannes 11 et 12 seront sélectivement commandées en fermeture ou en ouverture pour assurer leur fonction respective d'origine. On comprend donc que grâce à l'invention, on utilise des organes préexistants dans le véhicule, c'est-à-dire la jauge de niveau 18, les électrovannes 11 et 12 et le calculateur pour assurer en même temps le maintien du volume d'expansion V lors du remplissage du réservoir. Pour éviter que la batterie du véhicule se décharge si l'utilisateur oublie de refermer le bouchon 17, on peut prévoir un temporisateur dans l'unité de commande 15 pour désactiver son programme après une durée prédéterminée correspondant par exemple au temps nécessaire pour effectuer le plein du réservoir. Bien entendu, on pourrait prévoir que le calculateur 15 commande la fermeture automatique des électrovannes 11 et 12 lorsque la jauge de niveau 18 atteint une certaine valeur de seuil inférieure au niveau de remplissage maximal N. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Méthode pour maintenir un volume d'expansion (V) dans un réservoir de carburant (R) lors de son remplissage, caractérisée en ce qu'elle consiste à commander l'obturation de la communication du dispositif d'épuration (7) à la fois avec l'extérieur (8) et avec le moteur (9) lorsque le niveau de carburant atteint sa valeur de remplissage maximale (N) dans le réservoir. 2. Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle consiste à détecter le niveau de carburant dans le réservoir au cours de son remplissage et à commander l'obturation de la communication précitée lorsque le niveau de carburant détecté atteint la valeur de remplissage maximale. 3. Méthode selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle consiste à détecter l'ouverture du bouchon (17) ou de la trappe de remplissage et à activer la détection du niveau de carburant et la commande précitée en réponse à la détection de l'ouverture. 4. Méthode selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle consiste à désactiver la commande précitée lorsque la fermeture du bouchon ou de la trappe de remplissage est détectée. 5. Méthode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle consiste à désactiver la commande précitée après une durée prédéterminée à compter de son activation. 6. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'espace libre au-dessus de la surface du carburant liquide dans le réservoir (R) communique avec un dispositif d'épuration (7) qui communique à son tour avec l'extérieur (8) et avec le moteur (9), caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de commande (15) pour commander l'obturation de la communication du dispositif d'épuration à la fois avec l'extérieur et avec le moteur lorsque le niveau de carburant atteint sa valeur de remplissage maximale (N). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un organe obturateur (11) pour momentanément obturer la communication du dispositif d'épuration (7) avec l'extérieur (8) pour sélectivement contrôler l'étanchéité du réservoir (R) ou maintenir le volume d'expansion (V) lors du remplissage. 8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte un organe obturateur (12) pour sélectivement ouvrir momentanément la communication entre le moteur (9) et le dispositif d'épuration (7) pour régénérer ce dernier ou fermer ladite communication pour maintenir le volume d'expansion (V) lors du remplissage. 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'organe obturateur précité (11, 12) est une électrovanne reliée au moyen de commande (15). 10. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le moyen de commande précité (15) est connecté à la jauge de niveau (18) du réservoir de carburant pour détecter le niveau de carburant dans ce dernier et commander l'obturation précitée en réponse à la détection du niveau maximal de remplissage (N). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le moyen de commande (15) est connecté à un capteur (16) d'ouverture du bouchon (17) ou de la trappe de remplissage pour activer le moyen de commande et la détection du niveau de remplissage en réponse à la détection de l'ouverture du bouchon ou de la trappe. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le capteur précité (16) désactive le moyen de commande (15) en réponse à la fermeture du bouchon ou de la trappe. 13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un temporisateur pour désactiver la commande précitée après une durée prédéterminée à compter de son activation. 14. Véhicule automobile équipé du dispositif selon l'une des revendications 6 à 13.