Brevet FR2886349A1 — publié le 20061201

r La présente invention concerne le domaine des modules de puisage et leurs accessoires, pour réservoirs de carburant d'un véhicule automobile. Plus précisément, la présente invention concerne un ensemble composé d'un module de puisage et d'un filtre, par exemple un filtre à charbon actif ou équivalent, cet ensemble étant conçu pour être inséré à l'intérieur d'un réservoir de carburant au travers d'une ouverture ménagée à cet effet, par exemple dans la paroi supérieure du réservoir, pour y être positionné sur son fond. Afin de respecter les normes anti-pollution et de limiter les émissions de vapeurs d'hydrocarbures dans l'atmosphère, les véhicules automobiles doivent désormais être équipés d'un filtre, qui piège et stocke ces vapeurs issues du réservoir, avant de les recycler dans le moteur. Ces filtres connus sous la terminologie anglaise de "canister" sont généralement constitués d'un boîtier qui contient du charbon actif. Malgré la forte demande, les ensembles réunissant un module de puisage et un filtre formant piège pour les vapeurs de carburant, jusqu'ici proposés, ne donnent pas totalement satisfaction. En particulier ces dispositifs connus posent généralement des difficultés d'implantation. On a proposé dans la demande de brevet déposée le 28 Septembre 2004 en France sous le N 04 10243 un tel ensemble composé d'un module de puisage et d'un filtre à charbon actif dans lequel ledit filtre à charbon actif est relié au module de puisage par un dispositif d'articulation à genouillère. La présente invention a maintenant pour objectif de perfectionner les dispositifs existants, notamment en en simplifiant la structure. Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un ensemble composé d'un module de puisage et d'un filtre destiné à être placé à l'intérieur d'un réservoir de carburant pour véhicule automobile, caractérisé par le fait que ce module de puisage est fixé sur un support élastique porté par le filtre. Selon une première variante de l'invention, le filtre est un filtre formant piège à vapeurs. Selon une deuxième variante, le filtre est un filtre de carburant, c'està-dire un filtre destiné à retenir les impuretés éventuelles 5 contenues dan le carburant. Un tel filtre connu en soi, peut être placé en amont ou un aval de la pompe à carburant. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, le support élastique précité est formé d'un montage par exemple télescopique ou à glissière, autorisant une translation relative entre le module de puisage et le filtre. Selon encore une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, le filtre comprend un boîtier dont la hauteur est sensiblement égale à la hauteur du réservoir de carburant au droit de l'ouverture d'accès et dont la section est proche de celle de l'ouverture d'accès, voire selon un mode de réalisation de l'invention, sensiblement égale à celle de l'ouverture d'accès. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, le montage télescopique comprend au moins deux éléments susceptibles de translation relative, disposés latéralement à côté du boîtier du filtre, l'un solidaire de ce boîtier et l'autre solidaire du module de puisage. 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'exemples non 25 limitatifs et sur lesquels: - la figure 1 représente une vue latérale d'un ensemble conforme à la présente invention, en position d'utilisation, - les figures 2, 3, 4, 5 et 6 représentent des étapes successives de mise en place de cet ensemble dans un réservoir de carburant de 30 véhicule automobile, et - la figure 7 représente une vue en perspective d'un ensemble conforme à une variante de la présente invention. L'ensemble conforme à la présente invention comprend essentiellement deux éléments: d'une part un ensemble de puisage, d'autre part un filtre. On va décrire dans un premier temps, en regard des figures 1 à 5 6, une première variante selon laquelle le filtre est un filtre formant piège pour les vapeurs de carburant. Individuellement ces deux éléments sont bien connus de l'homme de l'art. Ils ne seront donc pas décrits dans le détail par la suite. A titre d'exemple non limitatif, l'ensemble de puisage peut être globalement conforme à l'enseignement du document FR-A-2 765 632 tandis que le filtre formant piège pour les vapeurs de carburant peut être globalement conforme aux enseignements des documents US-A-6 302 144 et/ou EP-A-1 300 274. L'ensemble de puisage 10 comprend une pompe électrique adaptée pour puiser du carburant dans le réservoir 90 et diriger ce carburant vers le moteur. Plus précisément, le module de puisage 10 comprend un bol de réserve 11 dans lequel aspire la pompe précitée. Le bol de réserve 11 a pour but de maintenir un volume de carburant autour de l'entrée de la pompe, afin d'éviter le désamorçage de celle-ci, y compris en cas d'accélération ou inclinaison du véhicule. Le bol de réserve 11 est rempli à partir du réservoir de carburant par tout moyen approprié connu de l'homme de l'art, par exemple une pompe à jet alimentée par un étage de sortie de la pompe ou un retour carburant non utilisé par le moteur. Le module de puisage 10 comprend également généralement des filtres placés en amont et en aval de la pompe électrique ainsi qu'un limiteur de pression schématisé sous la référence 12 sur la figure 2 annexée. De préférence, le module 10 comprend en outre des moyens de jaugeage du niveau de carburant dans le réservoir 90. Ces moyens de jaugeage sont également bien connus de l'homme de l'art, ils ne seront donc pas décrits en détail par la suite. Ils comprennent généralement un flotteur placé sur l'extrémité d'un bras mobile, par exemple pivotant, associé à un transducteur résistif. Le filtre 20 formant piège à l'égard des vapeurs de carburant est constitué d'un boîtier 22 qui contient une masse de charbon actif. Le boîtier 22 est relié de sorte que le charbon actif soit parcouru par les gaz libérés hors du réservoir 90 pour piéger ainsi les vapeurs du carburant. Il est de préférence associé également à un circuit d'aspiration d'air frais destiné à balayer le charbon actif pour récupérer les vapeurs de carburant et: diriger celles-ci vers le moteur. Le boîtier 22 comprend généralement également un clapet de fermeture en cas de retournement du véhicule. Le réservoir 90 peut également faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation quant à sa géométrie. Il est réalisé de préférence en matériau thermoplastique et comporte une ouverture d'accès 92, typiquement sur sa paroi supérieure 91. L'ouverture d'accès est généralement de section circulaire. Elle est destinée à être fermée à l'utilisation par une embase complémentaire référencée 30 sur les figures annexées. L'embase 30 porte des tubulures 32 assurant les liaisons 20 fluidiques appropriées vers le moteur ainsi qu'un connecteur 34 assurant la liaison électrique requise avec la pompe intégrée au module et avec les moyens de jaugeage. Selon le mode de réalisation préférentiel représenté sur les figures annexées, le filtre 20 formant piège à carburant est solidaire de 25 la surface inférieure de l'embase 30. On notera par ailleurs que selon l'invention le boîtier de ce filtre 20 possède une section proche de celle de l'ouverture 92 et une hauteur sensiblement égale à celle du réservoir 90, au droit de cette ouverture 92, cf. figure 6. Néanmoins, la section droite du boîtier 22 est au moins légèrement inférieure à celle de l'ouverture 92 ménagée dans le réservoir. En effet, le boîtier 22 porte latéralement des moyens 40 conçus pour assurer un support élastique du module de puisage 10, l'encombrement total du boîtier 22 de filtre et de ces moyens de support élastique 40 étant inférieur à la section droite de l'ouverture 92 du réservoir 90. Plus précisément encore, dans le cadre de l'invention, ces moyens de support élastique 40 comprennent au moins deux éléments référencés 42 et 44 sur les figures annexées susceptit.les de translation relative. Il peut s'agir de deux éléments télescopiques, 42, 44, verticaux à l'utilisation et concentriques ou encore d'un système à glissière et ressort. L'un 42 est porté par le boîtier 22 du filtre formant piège à carburant, voire l'embase 30 solidaire de ce boîtier, par exemple sous forme d'un rail-glissière issu de moulage du boîtier 20. L'autre élément 44 est solidaire de l'ensemble de puisage 10, par exemple issu du moulage du module 10. Par ailleurs de préférence, il est prévu dans le réservoir 90, avantageusement sur le fond de celui-ci, des formes, telles que des bossages ou des nervures, adaptées pour maintenir les éléments 10, 20, notamment en cas de choc latéral. Ces formes doivent être adaptées pour permettre à la fois un maintien des éléments 10, 20, et une mise en place du module de puisage 10 par glissement entre les deux positions illustrées respectivement sur les figures 2, 3, 4, et 5. Les formes adaptées au maintien du module de puisage 10 peuvent être formées par exemple de nervures ou glissières radiales par rapport à l'axe de l'ouverture 92 et parallèles à la direction de glissement du module de puisage 10. Le cas échéant ces formes peuvent être équipées de moyens d'encliquetage coopérant avec le module de puisage 10 et/ou le boîtier 22 du filtre 20, afin de renforcer le maintien de ceux-ci. Par ailleurs de préférence ces formes seront adaptées pour être universelles en ce sens qu'elles permettront également de fixer un simple module de puisage 10 standard, dépourvu de boîtier de filtre 20, au droit de l'ouverture 92, lorsque le véhicule à équiper est dépourvu de cette option. Comme on l'a illustré sur les figures 2 et 3 annexées, pour disposer de l'ensemble de puisage 10 ainsi formé dans le réservoir du carburant 90, l'ensemble de puisage 10 est présenté de façon inclinée par rapport à l'ouverture 92, puis, une fois le bol de réserve 11 de l'ensemble de puisage 10 entré dans le réservoir 90 par l'ouverture 92, descendu clans ce réservoir 90, préférentiellement au droit de l'ouverture 92, à l'état déployé des moyens de support élastique 40. Au cours de cette étape représentée sur les Figures 2 et 3, le filtre formant piège à vapeur de carburant demeure à l'extérieur du réservoir 90. Comrne représenté sur la figure 4, le filtre 20 est ensuite présenté de façon inclinée par rapport à l'ouverture 92, de sorte que le filtre 20 formant piège à carburant soit à son tour placé dans le réservoir 90. En effet, comme cela peut être constaté sur la figure 3, la dimension de l'ouverture 92 n'est pas suffisamment importante par rapport à la dimension transversale combinée de l'ensemble de puisage 10 et du filtre 20. Afin que le boîtier 22 du filtre 20 entre dans le réservoir 90 par l'ouverture 92, un mouvement de rotation représenté par la flèche R éventuellement accompagné d'un mouvement de glissement des moyens de support élastique 40 est effectué jusqu'à ce que le fond 24 du boîtier 22 soit dans le réservoir 90. Il suffit: alors de comprimer, tel que représenté sur les figures 5 et 6 annexées, les moyens de support élastique 40 pour descendre l'ensemble formant filtre 20 dans le réservoir. L'embase 30 est alors fixée sur le contour de l'ouverture 92. Le filtre formant piège à carburant 10 est ainsi maintenu fermement et le module de puisage 10 lié à ce dernier par l'intermédiaire des moyens 40 est également fixé sans risque de déplacement intempestif. L'homme de l'art appréciera à la lecture de la description qui précède et à l'examen des dessins annexés que le volume du filtre formant piège à vapeur de carburant est ainsi optimisé puisque le volume du boîtier 22 correspond sensiblement au produit de la hauteur du réservoir par une section proche de la section de l'ouverture 92. Selon une variante de réalisation, la section du boîtier 22 est sensiblement égale à la section de l'ouverture 92. Le piège à carburant qu'est le filtre 20 étant placé dans le réservoir on évite également tout risque de fuite de vapeur intempestif vers l'extérieur du réservoir, en cas de rupture du boîtier 22 par exemple. On évite également grâce à la disposition du boîtier 22 à l'intérieur du réservoir à carburant une géométrie complexe ou encombrante du filtre à charbon actif 20. Enfin, l'homme de l'art appréciera la simplicité d'assemblage obtenue grâce aux moyens conformes à la présente invention. Ceux-ci en effet ne requièrent aucune liaison fluidique ou électrique au moment de l'installation. L'ensemble comprenant l'ensemble de puisage et le 15 filtre formant piège à carburant conforme à la présente invention peut être totalement prémonté en usine. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. On notera que l'appareil complet conforme à la présente invention peut être comprimé pendant le stockage et ie transport. Pour cela de préférence un cran ou une pièce telle qu'une goupille est placée sur la glissière 42, 44, permettant de garder l'appareil en position comprimée. Avant l'introduction dans le réservoir 90 il est bien sûr nécessaire de libérer le cran ou de retirer la goupille. Par ailleurs le boîtier 22 du filtre 20 peut être équipé de moyens de ventilation, par exemple d'un ROV bien connue de l'homme de l'art ou d'une électrovanne de ventilation. La mise à l'air du boîtier 22, réalisée de préférence à travers 30 l'embase 30, peut être équipée d'une membrane hydrophobe ou oleophobe. On va maintenant décrire une deuxième variante de réalisation conforme à la présente invention, en regard de la figure 7, selon laquelle le filtre 20 est un filtre à carburant. La structure générale de l'ensemble représenté sur la figure 7, 5 correspond à celle de l'ensemble illustré sur les figures 1 à 6. Elle ne sera donc pas décrite dans le détail par la suite. De même, les éléments composant cet ensemble sont pour l'essentiel individuellement connus. Ils ne seront donc pas décrits dans le détail par la suite. L'on retrouve sur la figure 7, un ensemble de puisage 10 qui comprend un bol de réserve 11 logeant une pompe électrique 15, un limiteur de pression 12 et une jauge de niveau 15. L'ensemble de puisage 10 est porté par le boîtier 20 du filtre à carburant par l'intermédiaire de moyens de support élastique 40 conforme à ceux précédemment décrits en regard des figures 1 à 6. Ainsi, le module de puisage 10 est susceptible de déplacement par rapport au boîtier de filtre 20 comme décrit précédemment. Le filtre contenu dans le boîtier 20 est relié, par tout moyen approprié, à la pompe électrique 15 et à des tubulures portées par l'embase 30 assurant les liaisons fluidiques appropriées vers le moteur. On notera que selon la variante de réalisation illustrée sur la figure 7, l'embase 30 porte une trappe 34 par laquelle est autorisé un accès au filtre à carburant pour permettre l'interchangeabilité, et donc le remplacement, de ce dernier. La trappe 34 est maintenue sur l'embase 30 par un système élastique de verrouillage, tel qu'une épingle élastique 36. Au repos, le système élastique 36 interfère à la fois d'une part, avec une collerette 31 en saillie sur la surface supérieure de l'embase 30 autour de la trappe 34, plus précisément avec des fenêtres ménagées dans cette collerette 31, et d'aute part, avec la surface supérieure de la trappe 34. Pour libérer la trappe 34, il suffit de déformer élastiquement le système 36 de sorte que celui-ci échappe à la collerette 31. Une fois le remplacement du filtre opéré, la trappe 34 et le système 36 formé de préférence d'une épingle peuvent être remises en place, comme illustré sur la figure 7, sans difficulté. Le système 36 formé de préférence d'une épingle peut faire l'objet de nombreux modes de réalisation. il est formé selon la figure 7 d'une boucle en forme générale de C ouvert réalisée à l'aide d'un fil métallique. Io REVENDICATIONS 1. Ensemble composé d'un module de puisage (10) et d'un filtre (20) destiné à être placé à l'intérieur d'un réservoir de carburant (90) pour véhicule automobile, caractérisé par le fait que le module de puisage (10) est fixé sur un support élastique (40) porté par le filtre (20). 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support élastique (40) est constitué d'un montage autorisant une 10 translation relative entre le module de puisage (10) et le filtre (20). 3. Ensemble selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le filtre (20) comprend un boîtier (22) dont la hauteur est sensiblement identique à la hauteur du réservoir de carburant (90) au droit de l'ouverture d'accès (92) et dont la section droite est 15 sensiblement égale à celle de l'ouverture d'accès (92). 4. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le support élastique (40) comprend au moins deux éléments (42, 44) susceptibles de translation relative, disposés latéralement à côté du boîtier (22) du filtre, l'un des éléments (42) étant solidaire de ce boîtier (22) tandis que l'autre élément (44) est solidaire du module de puisage (10). 5. Ensemble de puisage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le boîtier (22) du filtre (20) est fixé sur une embase (30) destinée à fermer l'ouverture d'accès (92) du réservoir (90). 6. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'ensemble de puisage (10) comprend une pompe électrique et un bol de réserve. 7. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par 30 le fait que l'ensemble de puisage (10) comprend un moyen de jaugeage. 8. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le filtre est un filtre formant piège pour les vapeurs de carburant est formé d'un boîtier (22) contenant une masse de charbon actif. 9. Ensemble selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le boîtier du filtre formant piège pour les vapeurs de carburant est associé à un circuit permettant un balayage du charbon actif par un flux d'air frais pour diriger les vapeurs d'hydrocarbure ainsi récupérées vers le moteur. 10. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le filtre est un filtre à carburant (20). 11. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens, par exemple sous forme de crans ou de pièce telle qu'une goupille, adaptés pour maintenir le support élastique (40) à l'état comprimé. 12. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que le filtre (20) est placé dans un boîtier revêtu d'une embase (30) portant une trappe (34) amovible associée à un système élastique de verrouillage, tel qu'une épingle élastique (36) de fixation. 13. Réservoir de carburant caractérisé en ce qu'il est équipé d'un ensemble conforme à l'une des revendications 1 à 12. 14. Réservoir selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens adaptés pour maintenir le module de puisage (10) et le filtre (20) en cas de choc latéral. 15. Réservoir selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent des nervures radiales par rapport à l'axe de l'ouverture (92) du réservoir (90) et parallèle à la direction de glissement recherchée du module de puisage (10).