Brevet FR2814200A1 — publié le 20020322

La présente invention concerne le domaine des réservoirs de carburant pour véhicule automobile. Plus précisément, la présente invention concerne un dispositif de puisage et de jaugeage pour un tel réservoir. De nombreux dispositifs destinés à puiser et jauger du carburant dans un réservoir de véhicule automobile ont déjà été proposés. La présente invention a pour but de fournir un nouveau dispositif présentant des propriétés supérieures à celles des dispositifs antérieurs connus. Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un dispositif de puisage et de jaugeage pour réservoir de carburant de véhicule automobile comprenant deux ensembles supports susceptibles de déplacement relatif lors de la mise en place sur un site d'utilisation dans un réservoir de véhicule automobile et un bras monté à pivotement sur l'un des ensembles support, et qui porte un transducteur de jaugeage, le bras étant maintenu en position escamotée, au stockage, par l'autre élément, de sorte que le bras soit déployé automatiquement lors de la mise en place du dispositif. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, le transducteur est un transducteur piézo-électrique. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, les deux ensembles support sont montés à coulissement, t'un étant destiné à reposer sur le fond du réservoir, tandis que l'autre est destiné à être fixé sur une paroi du réservoir, de préférence la paroi supérieure de celui-ci. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels : - la figure 1 représente une vue schématique en perspective d'un dispositif conforme à la présente invention, en position escamotée du bras support de transducteur, - la figure 2 représente une vue similaire en perspective, en position déployée du bras support de transducteur, - les figures 3 et 4 représentent des vues en perspective respectivement similaires aux figures 3 et 4, c'est-à-dire en position escamotée et déployée du bras, avec retrait de l'élément support supérieur, - la figure 5 représente une vue en coupe verticale du dispositif conforme à la présente invention, en position escamotée du bras support de transducteur, - la figure 6 représente une vue partielle en coupe verticale et en position déployée du bras support de transducteur, du même dispositif, - la figure 7 représente une vue partielle en coupe verticale du dispositif passant par un dispositif de pompage à effet venturi, et - la figure 8 représente une autre vue partielle en coupe verticale du même dispositif. Le dispositif illustré sur les figures annexées comprend un boîtier support formé de deux ensembles 100,200 susceptibles de déplacement relatif à translation verticale, un moyen de puisage 300 et un moyen de jaugeage 400. Le premier ensemble support 100 est destiné à reposer sur le fond d'un réservoir de carburant de véhicule automobile. Il a la forme générale d'un bol ouvert vers le haut. A cet effet, le premier ensemble support 100 est composé essentiellement d'une paroi de fond 110 prolongée vers le haut par une jupe 120 globalement cylindrique. Le premier ensemble 100 constitue ainsi une réserve dans laquelle peut puiser une pompe électrique 310 constituant le moyen principal de puisage 300. Cette réserve constituée par le premier ensemble 100 peut être remplie en carburant par tout moyen approprié. De préférence, le bol de réserve constitué par l'ensemble 100 est rempli par une pompe à effet venturi illustrée partiellement sous la référence 350 sur les figures 7 et 8. La structure générale d'une telle pompe à effet venturi est bien connue de l'homme de l'art. Elle ne sera donc pas décrite dans le détail par la suite. On rappelle cependant que, de façon connue en soi, une pompe à effet venturi comprend une buse alimentée 352 qui débite en regard d'un conduit 360 comprenant au moins successivement un convergeant 362 suivi d'un divergeant 364. L'entrée du conduit 360 communique avec l'intérieur du réservoir de carburant pour aspirer du carburant dans celui-ci à partir de la dépression créée par l'effet venturi. Plus précisément encore selon le mode de réalisation particulier illustré sur les figures annexées, t'entrée du conduit 360 communiquant avec l'intérieur du réservoir est contrôlée par un clapet 150. Un tel clapet peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation. IR ne sera donc pas décrit dans le détail par la suite. Cependant, on notera que selon le mode de réalisation préférentiel illustré sur les figures annexées, le clapet 150 a la forme générale d'un champignon ou parapluie comprenant une tête 152 et un pied 154. La tête 152 a la forme d'une calotte sphérique à concavité dirigée vers le bas, qui repose par sa périphérie sur la surface supérieure d'une paroi de l'élément support 100. Au repos, la tête 152 recouvre ainsi les passages traversants ménagés dans cette paroi pour obturer ceux-ci. Le pied 154 fait saillie vers le bas en position centrale sur la surface inférieure de la tête 152. Le pied 154 sert de stabilisateur et traverse un orifice formé dans la paroi précitée de l'élément support 100. De préférence, le pied 154 possède un évasement de section droite supérieure au passage recevant le pied 154 pour limiter le déplacement vers le haut du clapet 150, généré lors de la mise en dépression de la pompe à effet venturi, pour ainsi aspirer du carburant à partir de l'intérieur du réservoir de carburant vers le bol de réserve constitué par l'élément support 100. De préférence, le clapet 150 est réalisé en un matériau élastomère compatible avec le carburant afin d'une part d'assurer une bonne étanchéité, par sa périphérie, sur la paroi associée de l'élément support 100, et d'autre part autoriser le passage du pied 154 dans l'orifice de la paroi support, malgré l'évasement du pied 154. Selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures annexées, le conduit 360 formant la sortie de la pompe à effet venturi, est vertical, sortie dirigée vers le haut. Ainsi, la hauteur du conduit 360 définit la hauteur minimale de réserve de carburant dans le bol 100 quelle que soit l'étanchéité du clapet 150. Le conduit 360 est de préférence venu de moulage sur la paroi inférieure 110 de l'élément support 100. Par contre, la buse 352 est formée de préférence d'un élément rapporté sur l'élément support 100. La buse 352 peut être alimentée par tout moyen approprié, par exemple, comme c'est le cas selon le mode de réalisation illustré sur les figures annexées par un étage haute pression en sortie de la pompe 310, ou en variante par un retour de carburant non utilisé par le moteur. Plus précisément encore selon le mode de réalisation particulier illustré sur les figures annexées, la buse 352 est alimentée par l'intermédiaire de conduits 370,372 assurant une communication entre la sortie de la pompe 310 et l'entrée de la buse 352. Les deux conduits 370, 372 sont venus de moulage respectivement sur deux coquilles 102,104 superposées, formant en combinaison l'élément support inférieur 100. Comme on le voit notamment sur la figure 4, le conduit 372 prévu dans la coquille inférieure 104 est essentiellement vertical et intégré à la jupe cylindrique 120. Le conduit associé 370 prévu dans la coquille supérieure 102 est essentiellement oblique et assure une communication entre une tubulure centrale 106 recevant la sortie de la pompe et l'extrémité supérieure du conduit 372 précité. Le deuxième ensemble support 200 a la forme générale d'une cloche comprenant une embase ou paroi supérieure 210 prolongée vers le bas par une jupe cylindrique 220. L'ensemble support 200 est destiné à être superposé à l'ensemble support inférieur 100, l'extrémités inférieure de sa jupe 220 entourant l'extrémité supérieure de la jupe cylindrique 120. Les deux ensembles 100,200 sont susceptibles de translation relative dans une direction verticale. Les deux ensembles 100,200 sont ainsi guidés par la coopération définie entre les jupes 120,220. Ils sont également guidés par une colonnette 206 venue de moulage en position centrale sur la surface inférieure de l'embase 210. La colonnette 206 reçoit la tubulure 106 précitée. De préférence, un organe élastique tel qu'un ressort hélicoïdal 250 est engagé sur la colonnette 206 entre les deux ensembles supports 100,200 pour solliciter ceux-ci en écartement. Cependant, de préférence, il est prévu des moyens limitant l'écartement entre les deux ensembles support 100,200. Selon le mode de réalisation particulier non limitatif illustré sur les figures annexées, ces moyens de limitation d'écartement sont formés d'une pluralité de dentures 190 venues de moulage sur la surface extérieure de la jupe 120, engagées dans des fenêtres associées 290 ménagées dans la jupe 220. Comme on le voit notamment sur la figure 6, la sortie 312 de la pompe 310 communique avec la tubulure 106. Celle-ci est montée à coulissement dans la colonnette 206. Et il est prévu des moyens d'étanchéité entre la surface externe de la tubulure 106 et la surface interne de la colonnette 206. Ces moyens d'étanchéité peuvent faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation. De préférence, ils sont formés d'un joint annulaire de section droite en X à quatre lobes. Ce joint est référencé 340 sur les figures annexées. La demanderesse a constaté en particulier que la liaison directe ainsi définie entre une tubulure 106 liée à la sortie de pompe et la colonnette 206 liée à l'embase 210 (la tubulure 106 et la colonnette 206 étant réalisées de préférence en matériau thermoplastique tel que du polyacétal) permet de limiter considérablement les risques d'accumulation de charges électrostatiques susceptibles de créer des risques d'explosion, comme on le rencontre parfois avec des liaisons à base de tubes annelés placés en sortie des pompes à carburant. La pompe électrique 310 est supportée à l'intérieur de la chambre de pompage formée par la coopération des deux coquilles 102,104, par tout moyen approprié. De préférence, la pompe 310 est associée à un filtre fin 314 également placé dans le volume interne de la chambre d'aspiration formée par les deux coquilles 102,104. Le filtre fin 314 est de préférence annulaire et placé autour de la pompe 310. Le filtre fin 314 est de préférence placé sur l'entrée de la pompe 310. La liaison entre les bords périphériques des deux coquilles 102, 104, après installation du filtre fin 314 et de la pompe 310 peut être assurée par tout moyen approprié, de préférence par soudure ultrasons. Le cas échéant, un régulateur de pression peut être associé à la sortie de la pompe 310. Le régulateur de pression peut être porté par l'un ou l'autre des deux éléments supports 100,200. La colonnette 206 débouche dans une tubulure 230 disposée sur la surface supérieure de l'embase 210 et elle-même conçue pour assurer un raccordement avec le site d'utilisation du moteur. Selon la présente invention, de préférence cette tubulure 230 est rapportée sur l'embase 210 et conçue pour être disposée sur l'embase 210 selon plusieurs positions, en fonction de l'environnement, soit au moins deux positions à 1800 Ilune de l'autre. La tubulure 230 peut en elle-même faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation. Elle ne sera donc pas décrite dans le détail par la suite. Bien entendu, une liaison étanche doit être définie entre la tubulure 230 et la colonnette 206. De même, t'embase 210 porte, sur sa surface supérieure, un connecteur électrique 240, conçu d'une part pour assurer l'alimentation de la pompe 310 et d'autre part la liaison avec le transducteur 400. Là encore, de préférence, le connecteur 240 est rapporté sur l'embase 210 et adapté pour être disposé selon plusieurs orientations, au choix, en fonction de l'encombrement. Comme on l'a indiqué précédemment, dans le cadre de la présente invention, le transducteur 400 est porté à l'extrémité d'un bras pivotant 450. Plus précisément encore, le bras 450 est prévu pour être déplacé automatiquement entre une position escamotée, au stockage, dans laquelle le bras 450 est disposé verticalement dans un renfoncement formé dans la jupe 120 et le transducteur 400 est disposé dans le volume interne de la jupe 220 d'une part tel qu'illustré notamment sur les figures 1,3 et 5 et d'autre part une position déployée illustrée sur les figures 2,4 et 6 dans laquelle le bras 450 s'étend généralement horizontalement dans une direction radiale par rapport à l'axe vertical central du dispositif de jaugeage et de puisage. Plus précisément encore, le bras 450 est monté à pivotement par une première extrémité 452, autour d'un axe horizontal, sur la base du bol de réserve, c'est-à-dire au niveau de la zone de liaison entre la paroi inférieure 110 et la jupe cylindrique 120. Le transducteur 400 formé de préférence d'un transducteur piézo- électrique est prévu sur la seconde extrémité du bras 450. La longueur et l'orientation du bras 450 sont adaptées de préférence de sorte que le transducteur piézo-électrique 400 soit disposé à la verticale du point de plus grande capacité de stockage du réservoir (c'est- à-dire au niveau de la zone de plus grande hauteur du réservoir). Le transducteur 400 peut être porté par tout moyen approprié sur la seconde extrémité 454 du bras 450. Il peut par exemple être fixé à l'aide de moyens de clipsage. De même, les moyens assurant le maintien provisoire en position de stockage du bras 450 et son déploiement automatique peuvent faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation. De préférence, ces moyens sont constitués essentiellement d'une fenêtre 270 ménagée dans la jupe cylindrique 220 de la cloche 200. La fenêtre 270 a une forme générale oblongue d'orientation verticale. Son étendue verticale est largement supérieure à l'encombrement correspondant du transducteur 400. Sa largeur horizontale est complémentaire et légèrement supérieure à l'encombrement correspondant du transducteur 400. Cependant, la fenêtre 270 débouche sur la bordure inférieure de l'élément support 200 par un passage 272 de largeur moindre, légèrement supérieur à la largeur du bras 450 pour autoriser le passage de celui-ci mais inférieur à l'encombrement correspondant du transducteur 400. Par ailleurs au repos, la position définie entre les deux éléments supports 100, 200 est telle que le passage de largeur réduite 272 soit situé à hauteur du transducteur 400. Ainsi, celui-ci repose sur la surface interne de la jupe 220 en regard du passage 272. Par contre, lorsque le dispositif est mis en place sur son site d'utilisation, les deux ensembles supports 100,200 sont rapprochés lorsque l'ensemble support inférieur 100 vient reposer sur le fond du réservoir de carburant. Ainsi, la fenêtre 270 descend par rapport au transducteur 400. Le transducteur 400 et le bras 450 sont libérés dès lors que la fenêtre 270 est placée intégralement en regard du transducteur 400. Le bras 450 et le transducteur 400 sont alors déployés en position horizontale, tel qu'illustré sur les figures 2,4 et 6. Le déplacement du bras 450 de la position escamotée verticale illustrée sur les figures 1,3 et 5 en position déployée horizontale illustrée sur les figures 2,4 et 6 peut être obtenu par simple gravité. Cependant, de préférence, le bras 450 est sollicité à déplacement horizontal en position déployée par un organe élastique associé. De préférence, il s'agit d'un ressort hélicoïdal 460 illustré par exemple sur la figure 7, disposé sur l'axe de rotation du bras 450 et dont les extrémités prennent appui respectivement l'une sur le bras 450, l'autre sur l'élément support 100. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit s'étend à toute variante conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1. Dispositif de puisage et de jaugeage pour réservoir de carburant de véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il comprend deux ensembles support (100,200) susceptibles de déplacement relatif lors de la mise en place sur le site d'utilisation dans le véhicule automobile et un bras (450) monté à pivotement sur l'un des ensembles support et qui porte un transducteur de jaugeage (400), le bras (450) étant maintenu en position escamotée, au stockage, par l'autre élément (200), de sorte que le bras (450) soit déployé automatiquement lors de la mise en place du dispositif. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le transducteur (400) est un transducteur piézo-électrique. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les deux ensembles support (100,200) sont montés à coulissement, l'un (100) étant destiné à reposer sur le fond du réservoir, tandis que l'autre (200) est destiné à être fixé sur une paroi du réservoir. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ledit autre élément support (200) conçu pour maintenir le transducteur (400) en position escamotée, au stockage, comprend une fenêtre (270) de dimension supérieure à l'encombrement du transducteur (400) prolongé par un passage (272) de largeur supérieure au bras (450) mais inférieure à l'encombrement du transducteur (400). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un organe élastique (460) sollicitant le bras (450) vers une position déployée. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le premier élément support (100) conçu pour reposer sur le fond du réservoir de carburant constitue une réserve de carburant ouverte vers le haut. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comprend une pompe du type à effet venturi (350) pour alimenter une réserve formée par le premier élément support (100). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le premier élément support (100) comprend une tubulure (106) reliée à la sortie d'une pompe électrique (310) et le deuxième élément support (200) comprend une colonnette (206) engagée de manière étanche sur la tubulure précitée et elle-même reliée à une tubulure accessible à l'extérieur du dispositif. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'il comprend un joint annulaire à section droite en X à quatre lobes intercalé entre la tubulure (106) et la colonnette (206). 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un organe élastique (250) intercalé entre les deux éléments supports (100,200) pour solliciter ceux-ci en écartement. 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait qu'il comprend un filtre fin (314) associé à l'entrée de la pompe (310), et de géométrie annulaire, disposé autour de la pompe (310). 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que le deuxième élément support (200) possède une embase (210) qui porte une tubulure (230) susceptible d'être disposée selon plusieurs positions en fonction de l'environnement. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé par le fait que la tubulure (230) peut être placée selon deux positions à 1800 sur Ilembase (210). 14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait qu'il comprend un connecteur électrique (240) porté par une embase (210) du deuxième élément support (200) et susceptible d'occuper plusieurs positions selon l'environnement.