Brevet FR2970681A1 — publié le 20120727

Dispositif de maintien d'un réservoir dans une cuvette de plancher d'un véhicule La présente invention concerne un dispositif de maintien d'un réservoir dans une cuvette de plancher d'un véhicule. On entend ici par réservoir un réservoir de carburant, notamment de gaz liquéfié (GPL), ou de toute autre source d'énergie comme une batterie électrique. Il est connu depuis longtemps, par exemple par le document io NL7703630, de disposer d'un réservoir de carburant liquide, notamment de GPL ou d'une autre source d'énergie, sous forme d'une bonbonne plus ou moins torique, ayant pratiquement la forme générale et l'encombrement d'une roue de véhicule, qu'on installe dans la cuvette de roue de secours souvent prévue dans le plancher du véhicule, notamment à l'arrière du 15 véhicule dans le plancher du coffre. La fixation de cette bonbonne dans son logement se fait généralement en assujettissant d'une manière ou d'une autre la partie centrale du tore que constitue la bonbonne à la paroi de sol de la cuvette, comme on peut le voir dans le document NL 7703630 ou dans le document 20 KR 10-2009-0105470. Toutefois, une telle fixation centrale qui suffit pour une roue de secours s'accompagne en pratique de risques de dégradation rapide de la cuvette ou du plancher avoisinant, notamment par fissuration, à cause de la masse du réservoir. 25 C'est pourquoi les constructeurs ajoutent généralement à cette fixation centrale une fixation complémentaire par le haut qui prend appui par exemple sur les bords de la cuvette. Selon une autre réalisation connue par le document US 5488970, il est prévu un supplément de fixations métalliques en partie supérieure du centre du réservoir, tandis qu'une 30 matière étanche est disposée autour du réservoir pour garantir son étanchéité. De telles fixations complémentaires résolvent dans une certaine mesure les problèmes de résistance rencontrés mais entraînent de leur côté des problèmes d'encombrement, de poids, de surcoût et/ou de démontabilité. Le but de l'invention est de proposer un dispositif de maintien d'un réservoir ou d'une bonbonne de GPL dans une cuvette de plancher, qui ne nécessite pas de compléments de fixation par le haut mais n'entraîne pas de problèmes de fissuration dans le plancher autour de la cuvette. L'invention atteint son but grâce à un dispositif de maintien d'un réservoir à enveloppe latérale périphérique dans une cuvette de plancher, comportant des moyens de fixation du réservoir à la cuvette, caractérisé en ce qu'il comprend par ailleurs un ou plusieurs tampons de calage disposés de manière à s'interposer entre d'une part l'enveloppe du réservoir, à des io endroits répartis sur ladite enveloppe, et d'autre part la cuvette. Il a en effet été découvert dans le cadre de l'invention que le fait de seulement caler, mais non fixer, une partie du réservoir grâce à des tampons absorbants interposés entre ledit réservoir et la cuvette permet d'amortir les mouvements d'oscillations du réservoir, et empêche qu'ils dégénèrent en un is phénomène de résonance qui s'est révélé être à l'origine des problèmes constatés dans la caisse du véhicule (fissurations du plancher). Ce moyen de calage très simple permet de s'affranchir du problème constaté et permet de n'avoir qu'une fixation du réservoir. Une ou plusieurs des caractéristiques suivantes complémentaires 20 peuvent être avantageuses, séparément ou en combinaison, dans certains modes de réalisation de l'invention. - le réservoir est un réservoir de gaz liquide. - la cuvette du plancher présente une paroi de sol et une paroi latérale globalement refermée sur 360° ou partiellement ouverte. 25 -la fixation du réservoir à la cuvette est une fixation centrale par le bas. - le calage se fait au moyen d'un ou plusieurs tampons d'amortissement. - le calage se fait au moyen d'un ou plusieurs tampons élasto- 30 plastiques. - le calage se fait au moyen d'un ou plusieurs tampons interposés entre l'enveloppe latérale périphérique du réservoir et la cuvette. - le calage se fait au moyen d'un ou plusieurs tampons interposés entre l'enveloppe latérale périphérique du réservoir et la cuvette sur au 35 moins trois endroits répartis, ces trois endroits répartis pouvant avantageusement correspondre à trois tampons distincts répartis, ou à un ou deux tampons couvrant un arc de cercle important de la périphérie de l'enveloppe du réservoir. - le calage se fait au moyen d'un ou plusieurs tampons interposés entre l'enveloppe du réservoir et des appuis locaux répartis sur la cuvette, soit directement sur une de ses parois ou sur un appui supplémentaires prévu sur une de ses parois. - le ou les tampons sont simplement intercalés entre l'enveloppe latérale du réservoir et la cuvette. -ledit ou lesdits tampons ne sont pas fixés à la fois au réservoir et à la cuvette, à chacun des endroits où il y a appui de l'un sur l'autre. Du fait que le ou les tampons ne sont pas fixés aux deux parties en regard, réservoir ou cuvette, ils ne participent pas eux-mêmes à la fixation du réservoir mais uniquement à son calage. Ils permettent une mise en place facile et aussi un démontage aisé. - ledit ou lesdits tampons sont fixés à l'un ou à l'autre du réservoir et de la cuvette, - un passage d'air existe pour faire communiquer un espace de la cuvette situé au-dessous du ou desdits tampons avec l'atmosphère. -un passage d'air existe dans ledit tampon ou entre lesdits tampons pour faire communiquer un espace de la cuvette situé au-dessous du ou desdits tampons avec un espace situé au-dessus du ou desdits tampons. - un passage d'air existe dans ledit tampon ou entre lesdits tampons pour faire communiquer un espace séparant le réservoir de la paroi de sol de la cuvette avec un espace situé au-dessus du ou desdits tampons. - on prévoit au moins deux tampons distincts répartis, qui s'interposent donc entre deux endroits répartis sur l'enveloppe du réservoir et trois appuis locaux de la cuvette. Si les tampons distincts sont de petites dimensions par rapport au périmètre de l'enveloppe, on préfère prévoir au moins trois tampons répartis. - en alternative, on remplace les tampons distincts par un tampon unique continu sur la périphérie du réservoir, qui s'interposera entre au moins trois appuis locaux répartis (voire confondus en un appui périphérique unique) et l'enveloppe du réservoir. Du fait qu'un passage d'air est prévu dans le tampon continu ou entre les tampons distincts, ou qu'un passage de mise à l'atmosphère est prévu, il n'y a pas de risque d'effet ventouse qui s'opposerait par exemple au démontage du réservoir. - les tampons sont réalisés dans un matériau élasto-plastique absorbant les vibrations, et de préférence visco-élastique ou visco-plastique, s la viscosité contribuant à absorber l'énergie de vibration. Il peut s'agir d'une mousse ou d'un matériau plein. Avantageusement, il peut s'agir d'un matériau de type caoutchouc, naturel ou synthétique. Dans une version avantageuse de l'invention, les tampons peuvent être constitués de matériaux pneumatiques, dont la forme et les dimensions sont précisément io bien adaptées pour venir épouser une partie de l'enveloppe périphérique du réservoir. - il est prévu des appuis latéraux rigides situés au moins en partie sur la paroi latérale de la cuvette et qui peuvent être constitués directement par une zone de celle-ci. Il est avantageux de situer l'appui dans une zone de la is paroi latérale de la cuvette adossée à un élément de structure du plancher, venant de construction standard ou bien ajouté à titre de renfort rigide et prenant appui sur une pièce structurelle standard. Selon la géométrie de la cuvette, les appuis peuvent être tous situés sur la paroi latérale de la cuvette : c'est notamment le cas lorsque la cuvette est de forme cylindrique 20 ou tronconique correspondant sensiblement à l'encombrement d'une roue de secours, et que le réservoir a justement la forme torique correspondant à une roue de secours. - un ou plusieurs des appuis peuvent être liés à la paroi de sol de la cuvette, lorsque la paroi latérale de la cuvette est trop éloignée de 25 l'enveloppe périphérique du réservoir. Dans une forme particulière, l'invention propose un dispositif de maintien d'un réservoir de carburant à enveloppe latérale périphérique dans une cuvette de plancher à paroi de sol et à paroi latérale, comportant des moyens de fixation du réservoir par le bas à la cuvette, caractérisé en ce 30 qu'il comprend par ailleurs un ou plusieurs tampons visco-élastiques disposés de manière à s'interposer entre d'une part l'enveloppe latérale périphérique du réservoir, à au moins trois endroits répartis sur ladite enveloppe latérale périphérique, et d'autre part des appuis latéraux rigides liés à la cuvette correspondant auxdits endroits répartis, ledit ou lesdits 35 tampons étant fixés à l'un ou à l'autre desdits endroits de l'enveloppe du réservoir et desdits appuis correspondants, un passage d'air étant ménagé dans ledit tampon ou entre lesdits tampons pour faire communiquer l'espace de la cuvette situé sous au-dessous du ou desdits tampons avec l'espace situé au-dessus du ou desdits tampons. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante. Il sera fait référence aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 est une vue en coupe schématique verticale d'un réservoir de gaz disposé dans une cuvette de roue et équipé du dispositif conforme à un premier mode de réalisation l'invention, la coupe étant prise selon la ligne A-A de la figure 2. La figure 2 est une vue de dessus des éléments de la figure 1. Les figures 3 et 4 sont des vues analogues aux figures 1 et 2 d'un second mode de réalisation de l'invention. Les figures 5 et 6 sont des vues analogues aux figures 1 et 2 d'un is troisième mode de réalisation de l'invention. Les figures 1 et 2 montrent de manière schématique un plancher 1 de véhicule disposé sur des éléments de structure standards tels que des traverses ou profilés 2. Le plancher forme une dépression en cuvette 3 sensiblement (cylindrique ou tronconique ou de forme mixte comme 20 représenté) comprenant une paroi de sol 4 et une paroi latérale ou paroi sensiblement cylindrique ou conique 5. La cuvette est par exemple un bac de roue de secours. Un réservoir de GPL 10, de forme torique, ici à section circulaire, c'est-à-dire une forme se rapprochant de celle d'une roue de secours, est logé dans la cuvette 3 et est fixé à la paroi de sol 4 de la cuvette 25 par une fixation centrale basse 11 seulement schématisée sur le dessin mais qui peut être de tout type connu (notamment par les documents cités en tête de cette description) permettant d'assujettir la paroi 13 du puits central du tore par le bas au sol 4 de la cuvette 3. Selon l'invention, le réservoir 10 est calé contre la paroi latérale 5 de 30 la cuvette grâce aux trois tampons 12 équirépartis sensiblement à 120° et ménageant entre eux trois passages d'air 16 qui font communiquer l'espace sous le plan sensiblement horizontal des tampons avec l'espace au-dessus dudit plan. Dans ces figures 1 et 2, les tampons 12 sont disposés au niveau du sol 4 de la cuvette 3, c'est-à-dire en position basse par rapport au 35 réservoir, de manière à permettre un passage d'air entre d'une part un espace 14 séparant le réservoir de la paroi de sol 4 et d'autre part un espace 15 au-dessus des tampons 12. Le passage de l'air facilite le montage et le démontage du réservoir en évitant l'effet ventouse que procurerait un agencement étanche. Le calage procuré par les tampons permet de réduire l'amplitude des vibrations et réduit ainsi l'énergie de vibration induite par la masse du réservoir en phase de roulage du véhicule. Par ailleurs, des essais ont montré que les agencements retenus de calage des tampons ont aussi pour effet de déplacer le spectre de fréquence hors des fréquences de résonnance io du montage mécanique. Les tampons 12 peuvent être simplement interposés entre les surfaces en regard ou si nécessaire fixés, par exemple par collage, à la paroi latérale 5 de la cuvette ou bien à la paroi périphérique cylindrique 18 du réservoir, mais pas aux deux de manière à permettre un montage et un i5 démontage aisés. Si nécessaire, on peut renforcer la structure du plancher autour de la cuvette 3 par un ou plusieurs renforts 20 reliant le bord de la cuvette à un élément structurel standard 2, par exemple entre deux zones d'appui d'un tampon 12, comme illustré par la figure 2. 20 Les figures 3 et 4 diffèrent des figures 1 et 2 en ce que le réservoir 10 est nettement plus petit que la cuvette 3 formée dans le plancher 1, dont la paroi de sol 4 se prolonge d'un côté assez au-delà du réservoir 10. La paroi 5 latérale de la cuvette 3 peut comprendre par exemple deux parois verticales longitudinales 5a, une paroi verticale transversale 5b, et 25 une paroi transversale inclinée 5c. L'enveloppe torique latérale 18 du réservoir 10 s'approche suffisamment des parois 5c et 5a à plusieurs endroits choisis où l'on établit les appuis par des tampons 12 interposés entre le réservoir 10 et lesdites parois 5a, 5c : ici, sur la figure 4, on a représenté trois tampons 12 de cette nature. Ces tampons 12 sont établis ici 30 en partie haute de la partie latérale périphérique 18 du réservoir (contrairement à la figure 1 où ils étaient en partie basse). La paroi inclinée 5c est renforcée à l'endroit d'appui du tampon 12 par une ou plusieurs structures 20 de renfort rigide reliées à la structure 2, par exemple dans la zone d'appui d'un tampon 12. On a aussi représenté un quatrième tampon 12a situé du côté du réservoir 10 tourné vers la paroi 5b mais trop éloigné de celle-ci pour s'y appuyer directement ou indirectement. Le tampon 12a est alors maintenu en place sur la paroi de sol 4 de la cuve, soit par une fixation directe au sol non représentée, soit en s'appuyant sur un profilé annexe, soit en tirant parti d'un appui naturel formé par un angle de la surface de sol comme représenté sur la figure 3. La variante de réalisation représentée en figures 5 et 6 diffère de celle des figures 1 et 2 en ce qu'on a remplacé les trois tampons 12 en io position basse, sensiblement « ponctuels » ou du moins de peu d'étendue le long d'un arc de la périphérie du réservoir 10, par deux tampons 12 en position haute qui offrent un contact linéaire (en direction circonférentielle) nettement plus grand, aussi bien avec le réservoir 10 qu'avec la paroi 5 de cuvette en regard. La forme des deux tampons 12 est adaptée à la forme de i5 la paroi 5 en regard, selon qu'elle est plane ou courbe. L'invention ne se limite pas aux exemples de mise en oeuvre présentés à titre illustratif. D'autres modes de mise en oeuvre sont possibles sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, il est possible de plaquer un tampon unique contre la totalité de la périphérie du réservoir en prévoyant 20 des ouvertures ou canaux permettant un passage d'air entre le dessous du réservoir et le dessus des tampons pour faciliter le montage et le démontage du dispositif. 25 REVENDICATIONS1) Dispositif de maintien d'un réservoir (10) à enveloppe latérale périphérique dans une cuvette (3) de plancher, comportant des moyens (11) de fixation du réservoir (10) à la cuvette (3), caractérisé en ce qu'il comprend par ailleurs un ou plusieurs tampons de calage (12, 12a) disposés de manière à s'interposer entre d'une part l'enveloppe du réservoir (10), à des endroits répartis sur ladite enveloppe, et d'autre part la cuvette (3). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un passage d'air existe dans ledit tampon ou entre lesdits tampons (12, 12a) pour faire communiquer un espace (14) de la cuvette situé au-dessous du ou desdits tampons avec un espace (15) situé au-dessus du ou desdits tampons. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit ou lesdits tampons (12, 12a) sont fixés à l'un ou à l'autre du réservoir (10) ou de la cuvette (3). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le ou les tampons sont simplement intercalés entre l'enveloppe latérale périphérique du réservoir (10) et la cuvette (3). 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un tampon unique continu sur la périphérie du réservoir (10). 30 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les tampons sont réalisés dans un matériau visco-élastique absorbant les vibrations. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les tampons sont réalisés dans un matériau de type caoutchouc. 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, 10 caractérisé en ce que le ou les tampons sont réalisés dans une mousse. 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des renforts rigides sont situés au moins en 15 partie sur la paroi latérale (5) de la cuvette (3). 10) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une zone d'appui de la paroi latérale (5) de la cuvette (3) est adossée à un élément de structure (2, 20) du plancher. 20