Brevet FR2896994A1 — publié le 20070810

La présente invention concerne un procédé de protection d'un véhicule automobile contre l'incendie ainsi qu'un véhicule de mise en oeuvre du procédé. L'invention concerne plus particulièrement un procédé de protection d'un véhicule automobile contre l'incendie, le véhicule comprenant au moins une zone confinée comportant au moins un organe ou élément inflammable telle qu'un compartiment moteur ou un réservoir de carburant par exemple. Les véhicules automobiles à moteur thermique ou électrique ou autre source d'énergie comportent généralement des zones confinées susceptibles de prendre feu. Ces zones confinées ou mal ventilées contiennent en général des organes inflammables tels que des réservoirs de carburant, un compartiment moteur ou analogue. Les systèmes de protection contre le feu des véhicules roulants connus utilisent en général un gaz extincteur (du 002 par exemple) associé à une substance chimique formant un agent extincteur. Ces systèmes de protections délivrent le mélange extincteur dans les zones sensibles en cas de détection d'un impact ou d'une température anormalement élevée. Ces systèmes possèdent cependant une structure complexe, volumineuse, coûteuse et ne sont pas aptes à éteindre de façon satisfaisante certains feux. De plus, même si ces systèmes connus permettent d'éteindre des incendies de véhicules, ils n'empêchent pas des dégradations de certaines parties du véhicule qui ont commencé à prendre feu. En outre, en cas de déclenchement intempestif des pièces fragiles et coûteuses peuvent être endommagées par les produits extincteurs. Le document US5,590,718 décrit un tel système de protection selon l'art antérieur. Un but de l'invention est de proposer un procédé de protection d'un véhicule automobile contre l'incendie palliant tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur. Ce but est atteint par le fait que le procédé de protection contre l'incendie d'un véhicule automobile, par ailleurs conforme au préambule ci-dessus, est 30 essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape de génération d'un gaz inerte et - une étape de diffusion d'un gaz inerte généré dans la ou lesdites zones confinées inflammables. Par ailleurs, l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - l'étape de génération d'un gaz inerte et l'étape de diffusion du gaz sont réalisée de façon permanente au moins pendant les périodes d'utilisation du véhicule. Un autre but de l'invention est de proposer un véhicule de mise en oeuvre du procédé. A cet effet, le véhicule automobile selon l'invention, comprenant au moins une zone confinée comportant au moins un organe ou élément inflammable tel qu'un moteur ou un réservoir de carburant, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de génération d'un flux de gaz inerte et des moyens de guidage du flux de gaz inerte généré dans la ou lesdites zones. Selon d'autres particularités possibles : - les moyens de génération d'un flux de gaz inerte comportent un dispositif de séparation d'au moins une partie de l'oxygène d'un mélange gazeux de départ tel qu'une membrane de type polymère, le dispositif de séparation comprenant une entrée pour un gaz de départ et une sortie pour générer un gaz enrichi en azote à partir du gaz de départ, - le dispositif de séparation comporte une entrée alimentée en air prélevé sur un circuit d'air circulant au sein du véhicule et/ou directement à l'extérieur du véhicule, - le véhicule comporte des moyens de génération d'un débit forcé, tel qu'un compresseur, situé sur le circuit d'air en amont d'une entrée du dispositif de séparation, - le véhicule comporte des moyens de régulation de débit et des moyens anti-retour tels qu'un clapet situés entre la sortie du dispositif de séparation et la ou lesdites zones, - le véhicule comporte des moyens de filtration du type notamment coalescent sur le circuit d'air en amont de l'entrée du dispositif de séparation, - le véhicule comporte des moyens de dérivation d'au moins une partie du flux de gaz inerte généré vers des moyens de stockage de gaz sous pression aptes à alimenter au moins un organe du véhicule tel que des pneumatiques, - les moyens de dérivation comportent un conduit relié aux moyens de génération d'un flux de gaz inerte et/ou aux des moyens de guidage du flux de gaz inerte, - les moyens de guidage du flux de gaz inerte généré dans la ou lesdites 5 zones comportent au moins un conduit. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures, dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue schématique illustrant la structure et le fonctionnement d'un système de protection conforme à un premier mode de 10 réalisation de l'invention, - les figure 2 à 5 représentent des vues schématiques illustrant la structure et le fonctionnement d'un système de protection selon respectivement quatre autres variantes de réalisation de l'invention. Selon l'invention, au moins une zone à risque du véhicule est balayée avec 15 un gaz inerte. De préférence la ou les zones sensibles sont balayées en permanence avec du gaz inerte. Plus précisément, au moins pendant une grande partie des périodes d'utilisation du véhicule (allumage du moteur ou du contact par exemple), les zones à risques telles que le compartiment moteur et/ou les réservoirs de carburant sont alimentées en gaz inerte de façon que le gaz inerte 20 créé une atmosphère inerte autour du ou des organes inflammables. La génération du gaz inerte (par exemple de l'air enrichi en azote) est réalisée de préférence en utilisant une ou des membranes du type en fibre polymère. Ce type de membrane fonctionne sur le principe suivant : de l'air comprimé 25 est injecté en entrée des membranes et, par diffusion à travers les parois des fibres, l'air est appauvri en oxygène. L'air enrichi en azote (N2) ainsi généré est ensuite envoyé dans les zones à protéger. Ce système simple et robuste permet de supprimer les systèmes actuels plus complexes d'extinction et permet d'assurer en même temps la fonction de 30 protection de zones inflammables. Par exemple, le dispositif comporte en général une membrane de séparation d'air en fibres polymères, quelquefois simplement appelée membrane ou ASM (pour Air Separation Module ). La figure 1 représente schématiquement un détail d'un véhicule comportant une zone 1 à risque, par exemple un compartiment moteur et un dispositif de protection contre le feu de ladite zone. Le dispositif comprend une membrane 2 de séparation d'air comprenant une entrée alimentée en air A à partir, par exemple, d'un circuit d'air existant dans le véhicule et/ou à partir d'air prélevé à l'extérieur du véhicule spécialement pour la membrane 2 de séparation. La membrane 2 comprend une première sortie de gaz pour le gaz (N2) appauvri en oxygène et destiné à alimenter la ou les zones 1 sensibles, via des moyens 3 de guidage du flux de gaz inerte tel qu'un ou plusieurs conduits. Un orifice calibré 5 destiné à assurer la régulation du débit de gaz inerte et un clapet anti-retour 5 destiné à éviter un reflux de vapeurs dans la membrane 2 sont disposés en aval de la première sortie de la membrane 2. Tout ou partie des composants du dispositif (la membrane 2, l'orifice calibré 5 et le clapet 6) peuvent être regroupés et intégrés dans un ou plusieurs blocs, ou peuvent être installés séparément. La membrane 2 comporte une seconde sortie destinée à évacuer l'oxygène (02) prélevé au gaz (l'air A) alimentant la membrane 2. La ou les zones 1 sont balayées de préférence en permanence pour prévenir et limiter les risques d'incendie ainsi que leurs conséquences. L'invention permet une protection préventive accrue par rapport aux systèmes connus. Le dispositif selon l'invention présente une compacité améliorée et un coût réduit par rapport aux systèmes de l'art antérieur. Dans les figures 2 à 5, les éléments identiques à ceux décrits ci-dessus 25 sont désignés par les mêmes références alphanumériques et ne sont pas détaillés une seconde fois. La forme de réalisation de la figure 2 se distingue de celle de la figure 1 uniquement en ce que des moyens 9 de filtration de l'air A alimentant la membrane 2 sont disposés en amont de l'entrée de cette dernière. Par exemple, 30 les moyens 9 de filtration comprennent un filtre assurant une coalescence et une filtration de particules. Les moyens 9 de filtration sont par exemple prévus selon la qualité de l'air susceptible d'alimenter la membrane 2. La forme de réalisation de la figure 3 se distingue de celle de la figure 1 uniquement en ce que le véhicule comprend des moyens 4 de génération d'un débit forcé pour créer un débit d'air A déterminé destiné à alimenter le dispositif 2 de séparation. Par exemple, un compresseur 4 est disposé sur le circuit d'air A en amont de l'entrée de la membrane 2. Le compresseur 4 peut être séparé du système 2 de séparation ou peut être intégré à ce dernier, par exemple au niveau de son entrée. En variante, la membrane peut partager des moyens de génération d'un débit forcé d'un autre circuit du véhicule, par exemple le ventilateur d'un circuit de refroidissement d'un moteur ou d'un circuit de climatisation. La forme de réalisation de la figure 4 se distingue de celle de la figure 3 uniquement en ce que des moyens 9 de filtration de l'air A sont disposés entre le compresseur 4 (ou analogue) et l'entrée de la membrane 2. La forme de réalisation de la figure 5 se distingue de celle de la figure 3 uniquement en ce que le véhicule comporte une dérivation 7 d'au moins une partie du flux de gaz inerte généré vers des moyens 8 de stockage de gaz sous pression. Par exemple, un conduit 7 de dérivation est connecté par son extrémité amont à la première sortie de la membrane 2 et est connecté par son extrémité aval à un réservoir 8. Le conduit 7 de dérivation peut comporter un orifice calibré 15 et un clapet anti-retour 16. Le réservoir 8 est par exemple prévu pour permettre d'alimenter au moins un organe (P) du véhicule tel que des pneumatiques. Par exemple, le réservoir 8 possède des moyens de connexion permettant de brancher un tuyau ou analogue muni d'un adaptateur pour gonfler un pneumatique. De cette façon, le système peut être prévu pour pouvoir assurer le gonflage de pneumatiques avec un gaz enrichi en azote. Il est alors possible de faire fonctionner le générateur de gaz inerte (membrane 2) selon un mode permettant de diminuer le taux d'oxygène à une valeur compatible de la protection d'un pneumatique. Une vanne de sélection (non représentée) peut être prévue pour utiliser sélectivement le gaz inerte produit dans la zone 1 sensible et/ou dans le réservoir 8. De même, des moyens de libération du gaz dans le réservoir 8 peuvent être prévus pour alimenter la ou les zones 1 avec du gaz issu du réservoir 8. L'invention s'applique à tout type de véhicule roulant (civil ou militaire) et à tout type de zone sensible à protéger contre l'incendie (compartiments ou baies notamment). REVENDICATIONS 1. Procédé de protection d'un véhicule automobile contre l'incendie, le véhicule comprenant au moins une zone (1) confinée comportant au moins un organe ou élément inflammable telle qu'un compartiment moteur ou un réservoir de carburant, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape de génération d'un gaz inerte et - une étape de diffusion d'un gaz inerte généré dans la ou lesdites zones (1) confinées inflammables. 2. Procédé de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de génération d'un gaz inerte et l'étape de diffusion du gaz sont réalisée de façon permanente au moins pendant les périodes d'utilisation du véhicule. 3. Véhicule automobile comprenant au moins une zone (1) confinée comportant au moins un organe ou élément inflammable tel qu'un moteur ou un réservoir de carburant, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (2) de génération d'un flux de gaz inerte et des moyens (3) de guidage du flux de gaz inerte généré dans la ou lesdites zones (1). 4. Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens (2) de génération d'un flux de gaz inerte comportent un dispositif de séparation d'au moins une partie de l'oxygène d'un mélange gazeux de départ tel qu'une membrane de type polymère, le dispositif de séparation comprenant une entrée pour un gaz de départ et une sortie pour générer un gaz enrichi en azote à partir du gaz de départ. 5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif (2) de séparation comporte une entrée alimentée en air (A) prélevé sur un circuit d'air circulant au sein du véhicule et/ou directement à l'extérieur du véhicule. 6. Véhicule selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (4) de génération d'un débit forcé, tel qu'un compresseur, situé sur le circuit d'air en amont d'une entrée du dispositif de séparation (2). 7. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (5) de régulation de débit et des moyens (6) anti-retour tels qu'un clapet situés entre la sortie du dispositif (2) de séparation et la ou lesdites zones (1). 8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de filtration du type notamment coalescent sur le circuit d'air en amont de l'entrée du dispositif (2) de séparation. 9. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (7) de dérivation d'au moins une partie du flux de gaz inerte généré vers des moyens (8) de stockage de gaz sous pression aptes à alimenter au moins un organe (P) du véhicule tel que des pneumatiques. 10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens (7) de dérivation comporte un conduit relié aux moyens (2) de génération d'un flux de gaz inerte et/ou aux des moyens (3) de guidage du flux de gaz inerte. 11. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que les moyens de guidage du flux de gaz inerte généré dans la ou lesdites zones (1) comportent au moins un conduit.15