Brevet FR2862916A1 — publié le 20050603

L'invention concerne la protection des véhicules utilisant un carburant combustible, contre l'incendie en cas de choc. On connaît du document FR-2 698 153 un conduit à parois multicouches pour fluide combustible permettant d'améliorer la tenue du conduit à l'égard des chocs mécaniques ainsi qu'au plan thermique. Un tel conduit permet de réduire les risques d'incendie du combustible à bord du véhicule en cas de choc. Un but de l'invention est de réduire encore les risques d'incendie en de telles circonstances. A cet effet, on prévoit selon l'invention une gaine de protection pour un organe de véhicule destiné à recevoir un liquide contenant du carburant, cette gaine comprenant une couche apte à absorber le liquide lorsqu'elle est mise en contact avec le liquide. Ainsi, en cas de rupture de l'organe recevant le liquide contenant le carburant, le liquide est déversé dans la couche absorbante de la gaine, permettant ainsi de maîtriser son épandage dans le véhicule. On maîtrise par conséquent le fluide en cas de choc. La gaine selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes: - la couche absorbante comprend des fibres; - la couche absorbante comprend une mousse; - la couche absorbante forme une face interne de la gaine; - la couche absorbante est en hydrocarbure; - la gaine comprend en outre une couche de protection comprenant des fibres; - la couche de protection comprend en outre de l'aluminium; - le ou chaque composant de la couche de protection est tressé ; - la couche de protection forme une face externe de la gaine; et - la gaine présente une face externe ondulée, et peut être extensible. On prévoit également selon l'invention un ensemble comprenant un organe de véhicule destiné à recevoir un liquide contenant du carburant et une gaine selon l'invention. Avantageusement, l'organe fera partie du groupe constitué par: - une conduite de liquide, - une rampe d'injecteur, et - un filtre à combustible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante d'un mode préféré de réalisation et de plusieurs applications donnés à titre d'exemples non limitatifs en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue d'un ensemble comprenant une gaine selon l'invention et un tuyau; - la figure 2 est une vue d'un ensemble comprenant une gaine selon l'invention et une rampe d'injecteur; - la figure 3 est une vue d'un ensemble comprenant une gaine selon l'invention et un filtre à combustible; et - la figure 4 est une vue partielle en coupe axiale de la paroi de la gaine dans chacun des ensembles des figures 1 à 3. On a illustré aux figures 1 à 3 des ensembles selon l'invention destinés à faire partie d'un véhicule automobile comprenant un moteur à combustion interne utilisant un carburant liquide en tant que combustible. L'ensemble 2 de la figure 1 comprend une gaine 4 selon l'invention entourant un tuyau 6. L'ensemble 8 selon l'invention comprend une gaine 4 selon l'invention entourant une rampe d'injecteur 10 associée à des injecteurs 26. L'ensemble 12 illustré à la figure 3 comprend une gaine 4 selon l'invention entourant un filtre à combustible 14. Les structures des trois gaines 4 ainsi illustrées sont identiques et sont présentées notamment à la figure 4. Seules varient de l'une à l'autre la forme et les dimensions de la gaine. La gaine a pour objet la réduction du risque d'incendie en cas de choc ayant endommagé un circuit du véhicule en carburant. Nous allons décrire en référence à la figure 4 la structure générale de la gaine 4, l'organe entouré par la gaine étant désigné par la référence 16 qu'il s'agisse du tuyau 6, de la rampe 10, ou du filtre 14. La gaine 4 comprend une couche externe 20 de fibres, par exemple de fibres de verre éventuellement complétées avec de l'aluminium. Cette couche est tressée et imperméabilisée. Elle constitue la face externe de la gaine. Comme illustré sur les figures, cette face a une forme ondulée en présentant une succession d'anneaux le long de la direction longitudinale de l'organe 16, chaque anneau s'étendant dans un plan perpendiculaire à cette direction longitudinale. La fibre tressée de la couche 20 assure le confinement de l'ensemble de la gaine et présente une résistance élevée à la compression et au cisaillement. Elle permet également un bon glissement entre la gaine et une pièce externe qui viendrait en contact avec celle-ci. Elle assure un maintien en cohésion des différents éléments issus de la rupture éventuelle de l'organe 16 à protéger. Cette gaine procure une bonne résistance à la rupture de la zone à protéger, que cette rupture intervienne par compression, cisaillement, glissement, etc. On fera en sorte de donner à cette couche externe un coefficient de frottement externe minime et suffisant pour assurer le non déchirement de cette couche en cas de pincement entre des pièces du moteur lors d'un choc éventuel. La couche externe 20 assure aussi une protection thermique à la gaine et au liquide 24 reçu dans l'organe 16. La face interne de la couche externe 20 aura de préférence un état de surface lisse en présentant un coefficient de frottement minime suffisant pour assurer un bon glissement et une absence de perforation au contact de pièces internes rompues, mais aussi en phase de compression du choc. La gaine comprend en outre une couche interne 22 apte à absorber le liquide 24 contenu dans l'organe 16 lorsqu'elle est mise en contact avec le liquide, par exemple lors d'une rupture de cet organe à l'occasion d'un choc. La couche 22 est réalisée en hydrocarbure et comprend ou bien des fibres ou bien une mousse. Elle forme une face interne de la gaine et est constituée en un matériau hydrophobe. Ainsi, en cas de rupture de l'organe 16, le liquide 24 se déverse dans la couche absorbante 22 de la gaine permettant ainsi de maîtriser son épandage. Un tel épandage est notamment à éviter si l'organe 16 se trouve sous le capot moteur. Si la violence du choc entraîne malgré tout une décohésion des différents éléments issus de la rupture de la pièce voire aussi du déchirement de la couche 20, une grande proportion du liquide 24 reste maintenue dans la couche 22 ou les morceaux qui la constituent, évitant ainsi l'épandage du carburant. Cette couche assure donc une maîtrise du carburant en cas de choc. On pourra tolérer un déchirement de la fibre constituant la couche 22. Néanmoins, les caractéristiques d'absorption de la fibre ne devront pas s'en trouver dégradées. On fera en sorte que la fibre constituant la couche 22 assure une bonne diffusion du liquide à l'intérieur de la fibre suivant le volume de liquide à contenir et à diffuser localement à l'état comprimé de la fibre. De même, le positionnement des fibres constituant cette couche devra permettre l'absorption du volume souhaité. Le volume final de la couche 22, après absorption du liquide par la fibre, doit permettre le remplissage de la section de la gaine. Le volume total d'absorption de la fibre sera dimensionné suivant le volume de combustible à contenir et le matériau choisi. Le volume final de la couche 22 après absorption du liquide correspond à une circonstance de remplissage de cette section par le liquide et de mise en contrainte de la gaine. On choisira les matériaux de la gaine afin qu'ils soient non inflammables en particulier au contact d'un corps chaud jusqu'à une température prédéterminée de ce dernier en fonction de l'environnement choisi pour l'organe 16. La gaine selon l'invention aura un coefficient de combustion tel que, lorsque la gaine est mise en contact avec un point chaud ayant une température à déterminer en fonction des circonstances, la température de la face intérieure de la gaine n'excède pas le point éclair du carburant contenu dans le liquide 24. Naturellement, la résistance thermique de la gaine ne devra pas perturber le comportement thermique du circuit de circulation du carburant dans le véhicule et en particulier du système d'injection en phase de fonctionnement. Les matériaux formant la gaine seront de préférence imperméabilisés et compatibles avec le combustible et les autres fluides standard destinés à être présents à bord du véhicule suivant les normes habituelles en la matière. Il sera avantageux de prévoir que la gaine résiste à une tentative de perforation par de l'acide de batterie. Dé préférence, on choisira le'diamètre interne de la gaine en fonction de l'épaisseur de la couche 22 après absorption du volume de liquide souhaité. On le choisira aussi pour permettre un débattement prédéterminé en l'absence de perforation de la gaine lors d'une flexion de l'organe 16 et en fonction de la longueur de la gaine. Le diamètre externe de la gaine sera défini par les contraintes de montabilité. On donnera de préférence à la gaine une longueur supérieure à la longueur de l'élément 16. En particulier, on donnera à la gaine une longueur minimale telle qu'en cas de rupture de l'élément 16 en deux parties se faisant suite suivant la longueur de l'élément, les deux parties puissent être déplacées relativement pour être mises côte à côte sans que la gaine ne subisse une contrainte d'étirement susceptible de menacer son intégrité, et ce indépendamment du lieu de rupture de l'organe 16. On donnera de préférence également à la gaine un supplément de longueur dans l'hypothèse d'une rupture imparfaite en flexion de l'élément 16. On dimensionnera la gaine de sorte que sa résistance à la flexion soit supérieure à la résistance à la flexion de l'élément 16. De même, on fera en sorte que l'écrasement plan de la gaine en compression ne provoque pas l'éclatement de la gaine. On fixera chaque extrémité de la gaine à l'élément 16 ou à une pièce voisine d'une façon classique. On choisira le type de fixation de sorte que ces fixations résistent aux chocs. Enfin, de préférence, on veillera à concevoir la gaine de sorte que ses priorités mécaniques et thermiques ainsi que les caractéristiques d'absorption de la couche 22 demeurent inchangées pour toute la durée de vie du moteur du véhicule. On pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. l0 REVENDICATIONS 1. Gaine (4) de protection pour un organe de véhicule (6; 10; 14; 16) destiné à recevoir un liquide (24) contenant du carburant, caractérisée en ce qu'elle comprend une couche (22) apte à absorber le liquide lorsqu'elle est mise en contact avec le liquide. 2. Gaine (4) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la couche absorbante (22) comprend des fibres. 3. Gaine (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche absorbante (22) comprend une mousse. 4. Gaine (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, 15 caractérisée en ce que la couche absorbante (22) forme une face interne de la gaine. 5. Gaine (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche absorbante (22) est en hydrocarbure. 6. Gaine (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la gaine comprend en outre une couche de protection (20) comprenant des fibres. 7. Gaine (4) selon la revendication 6, caractérisée en ce que la couche de protection (20) comprend en outre de l'aluminium. 8. Gaine (4) selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que le ou chaque composant de la couche de protection 30 (20) est tressé. 9. Gaine (4) selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que la couche de protection (20) forme une face externe de la gaine. 10. Gaine (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la gaine présente une face externe ondulée. 11. Ensemble comprenant un organe de véhicule (6; 10;14; 16) destiné à recevoir un liquide (24) contenant du carburant, caractérisé en ce qu'il comprend fane gaine (4) selon l'une* quelconque des revendications précédentes entourant l'organe. 12. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'organe fait partie du groupe constitué par: - une conduite de liquide (6) ; - une rampe d'injecteur (10) ; et - un filtre à combustible (14).