Brevet FR2978746A1 — publié le 20130208

CLOISON RENFORCEE POUR CITERNE DOMAINE TECHNIQUE La présente invention se rapporte au domaine des citernes, et plus précisément au domaine des cloisons pour citerne. Ces cloisons pour citerne sont tout particulièrement destinées à des citernes semi-remorques ou remorques pour le transport de produits gazeux, liquides, pâteux ou pulvérulents. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEUR Il est connu d'équiper les citernes de cloisons transversales permettant de séparer le corps de citerne en plusieurs compartiments. On peut ainsi notamment transporter plusieurs matériaux au sein d'une même citerne. Le document FR2943960 décrit ainsi une citerne pourvue de cloisons transversales. Toutefois, dans le cas d'un véhicule citerne, lorsqu'un des compartiments contient un matériau liquide, ce liquide exerce des efforts très importants sur la cloison, notamment en cas de freinage, puisque le liquide est alors projeté contre la cloison. De même, lorsqu'un des compartiments contient un produit sous pression, les contraintes exercées sur la cloison sont particulièrement importants. Ces efforts exercés sur la cloison peuvent conduire à une détérioration précoce de la cloison, voire à une rupture. Ce problème de la fragilisation de la cloison se pose particulièrement dans le cas des citernes en matériaux composites. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique en proposant une cloison pour citerne, et notamment pour citerne en matériau composite, qui résiste mieux aux efforts qu'elle est susceptible de subir, tout en étant légère. Pour ce faire, est proposé selon un premier aspect de l'invention, une cloison pour citerne comportant : - une partie interne ; - une partie périphérique qui entoure la partie interne, la cloison présentant une épaisseur croissante lorsque l'on se déplace depuis la partie périphérique vers la partie interne. Ainsi, le fait d'avoir une cloison d'épaisseur variable, et plus précisément d'épaisseur croissante lorsqu'on se déplace depuis la partie périphérique vers la partie interne permet d'avoir un allégement de la cloison par optimisation de l'épaisseur nécessaire à une bonne résistance mécanique de la cloison. En effet, en fonctionnement, les contraintes exercées sur la cloison sont plus importantes sur la partie interne de la cloison que sur sa partie périphérique, de sorte qu'il est suffisant d'avoir une partie interne épaisse pour augmenter la résistance mécanique de la cloison, tout en évitant de trop alourdir la cloison. La cloison selon l'invention peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-après prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles. L'invention concerne tout particulièrement le cas où la cloison comporte un matériau composite. Selon un mode de réalisation préférentiel, la cloison présente une structure sandwich formée par deux parois de revêtement entre lesquelles se trouve une couche de matériau composite. Avantageusement, chaque paroi de revêtement est réalisée dans un matériau plastique, de préférence en PVC ou polypropylène de façon à ce que la cloison puisse être mise directement en contact avec le contenu de la citerne, sans avoir ajouté de revêtement supplémentaire. Avantageusement, chaque paroi de revêtement présente une épaisseur sensiblement constante. En effet, les parois de revêtement ne participent quasiment pas à la résistance mécanique de la cloison, de sorte qu'il n'est pas nécessaire d'augmenter leur épaisseur pour améliorer la résistance mécanique de la cloison. On évite en outre ainsi d'alourdir la cloison inutilement. 2 3 Selon un mode de réalisation préférentiel, la couche en matériau composite présente une épaisseur croissante lorsque l'on se déplace depuis la partie périphérique de la cloison vers sa partie interne. En effet, c'est la couche en matériau composite qui donne à la cloison sa résistance mécanique. Par conséquent, en augmentant l'épaisseur de la partie interne de la couche en matériau composite par rapport à l'épaisseur de la partie périphérique de la couche en matériau composite, on améliore la résistance mécanique de la cloison, sans l'alourdir. Avantageusement, la partie périphérique présente une épaisseur minimale, la partie 10 interne présente une épaisseur maximale. L'épaisseur minimale et l'épaisseur maximale dépendent chacune de la pression dans le compartiment défini par la cloison et du diamètre de la cloison. L'épaisseur de la cloison augmente de préférence progressivement entre l'épaisseur minimale et l'épaisseur maximale. Cette augmentation progressive d'épaisseur 15 permet d'alléger la cloison sans diminuer la résistance mécanique. La partie interne de la cloison est de préférence au centre de la cloison. La cloison est de préférence cylindrique ou sensiblement cylindrique. Dans ce cas, la partie interne de la cloison présente un rayon inférieur au rayon de la partie périphérique de la cloison. 20 Selon différents modes de réalisation : - La cloison peut être pleine, c'est-à-dire qu'elle n'est pas percée. La cloison permet alors de séparer la citerne en différents compartiments. Ces différents compartiments peuvent alors contenir différents matériaux sans que ces matériaux ne se mélangent, ou encore, ils peuvent contenir des matériaux à 25 différentes pression ; ou alors La cloison peut présenter une ouverture en son centre. Dans ce cas, on dit que la cloison est creuse. La cloison permet alors de jouer le rôle de brise flot dans le cas où la citerne contient des matériaux liquides. Dans ce cas, la partie interne de la cloison entoure l'ouverture et l'épaisseur de la cloison 4 augmente depuis la partie périphérique de la cloison jusqu'à l'ouverture de la cloison. Un autre aspect de l'invention concerne une citerne comportant une cloison selon le premier aspect de l'invention. Avantageusement, la citerne présente une paroi latérale, la partie périphérique de la cloison étant encastrée dans la paroi latérale de la citerne, ce qui permet d'avoir une fixation solide de la cloison à la paroi latérale de la citerne. Avantageusement, la partie périphérique, qui est encastrée dans la paroi latérale de la citerne, présente une épaisseur constante de façon à augmenter la résistance de la fixation de la cloison à la paroi latérale de la citerne. La citerne est de préférence un véhicule citerne, puisque le problème de la résistance des cloisons se pose tout particulièrement dans le cas des véhicules citernes, qui transportent des produits liquides ou sous pression. BREVES DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : - La figure 1, une vue en coupe d'une partie de cloison selon un mode de réalisation de l'invention. Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de références identiques sur l'ensemble des figures. DESCRIPTION DETAILLEE D'AU MOINS UN MODE DE REALISATION La figure 1 représente une demi-cloison 1 en coupe selon un mode de réalisation de l'invention fixée à la paroi latérale 2 d'une citerne. Pour simplifier la description, seule la moitié de la cloison a été représentée. Toutefois, l'autre moitié de la cloison s'obtient par symétrie par rapport à l'axe de référence 2. Ainsi, la citerne comporte une paroi latérale 2 qui présente une symétrie de révolution par rapport à l'axe de référence 3. La paroi latérale 2 est de préférence en matériau composite. La citerne comporte également une cloison 1. La cloison permet de séparer la 5 citerne en plusieurs compartiments. La cloison 1 s'étend de préférence transversalement par rapport à l'axe de référence 1. La cloison 1 présente de préférence une symétrie de révolution par rapport à l'axe de référence 3. Dans cet exemple de réalisation, la cloison 1 est plus précisément cylindrique autour de l'axe de référence 3. La cloison 1 comporte une partie périphérique 4. La partie périphérique 4 est la partie de la cloison de plus grande diamètre, ou plus généralement, lorsque la cloison n'est pas cylindrique, la partie qui présente les plus grande dimensions transversales. La partie périphérique 4 est fixée à la paroi latérale 2 de la citerne. Pour cela, la partie périphérique de la cloison est de préférence encastrée dans la paroi latérale 2 de la citerne et soudée à la paroi latérale de la citerne. La cloison comporte également une partie interne 5, qui présente des dimensions transversales inférieures à celles de la partie périphérique 4. La partie interne 5 est donc entourée par la partie périphérique 4. La partie interne 5 est de préférence située au centre de la cloison 1. La partie périphérique 4 de la cloison est reliée à la partie interne 5 de la cloison par une partie intermédiaire 7. La partie intermédiaire 7 présente une épaisseur e croissante lorsque l'on se déplace depuis la partie périphérique 4 de la cloison vers la partie interne 5. L'épaisseur e croit de préférence progressivement, ce qui permet d'éviter que la cloison ne présente des discontinuités qui pourraient la fragiliser. Ainsi, la partie périphérique 4 présente une épaisseur minimale el. Cette épaisseur minimale el est de préférence constante dans toute la partie périphérique. La partie interne 5 présente une épaisseur maximale e2. L'épaisseur e2 est de préférence constante sur toute la partie interne 5. Entre la partie périphérique et la partie interne, la partie intermédiaire 7 présente une épaisseur e qui évolue progressivement depuis l'épaisseur minimale el jusqu'à l'épaisseur minimale e2. Pour une cloison de 1 m environ de diamètre et pour une pression de 4 bars dans le compartiment défini d'un 6 côté de la cloison, l'épaisseur el est de préférence comprise entre 5 et 10 mm, et de manière plus préférentielle encore égale à 8 mm. L'épaisseur e2 est de préférence égale à deux fois l'épaisseur e1, c'est-à-dire qu'elle est de préférence comprise entre 10 et 20 mm, et de manière plus préférentielle encore égale à 16 mm. La cloison 1 est de préférence formée par une structure sandwich comportant deux parois de revêtement 8, 9 entre lesquelles est comprise une couche en matériau composite 10. La couche en matériau composite est de préférence une couche de matériau composite stratifié qui comporte des fibres de carbone et une résine. Les deux parois de revêtement 8, 9 sont de préférence des couches de matériau Zo plastique de type PVC ou polypropylène. Les parois de revêtement 8, 9 présentent de préférence une épaisseur constante. La couche de matériau composite 10 présente de préférence une épaisseur croissante lorsque l'on se déplace depuis la partie périphérique 4 vers la partie interne 5. Ainsi, le milieu de la cloison est de préférence plus épais que sa périphérie, ce qui 15 permet à la cloison d'être plus résistance mécaniquement, tout en étant légère. Selon différents modes de réalisation, la partie interne 5 peut être percée en son centre par une ouverture 6, comme représenté sur la figure 1, ou alors elle peut être pleine, c'est-à-dire sans ouverture. Dans le cas où la partie interne 5 est pleine, le centre de la cloison est plus épais que 20 sa périphérie, ce qui permet à la cloison de résister, notamment en cas de freinage du véhicule citerne, au liquide qui vient percuter la cloison. En outre, le fait d'avoir un centre plus épais que la périphérie de la cloison permet à la cloison de mieux résister lorsqu'un des compartiments de citerne est sous pression. Dans le cas où la partie interne 5 de la cloison est creuse, la cloison joue le rôle de 25 brise flot. Le bord 11 de l'ouverture est alors plus épais que la partie périphérique de la cloison, ce qui permet au brise flot d'être plus résistant. Dans le cas d'une cloison de 1 m de diamètre, l'ouverture 6 du brise flot présente de préférence un diamètre de 500 mm. Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits en 30 référence aux figures, et des variantes pourraient être envisagées sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, les matériaux utilisés pour les cloisons et la paroi latérale ne sont donnés qu'à titre d'exemple.5 REVENDICATIONS1. Cloison (1) pour citerne comportant : - une partie interne (5) ; - une partie périphérique (4) qui entoure la partie interne (5) ; caractérisée en ce que la cloison (1) présente une épaisseur croissante lorsque l'on se déplace depuis la partie périphérique (4) vers la partie interne (5). 2. Cloison selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la cloison (1) comporte un matériau composite. 3. Cloison selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cloison (1) présente une structure sandwich formée par deux parois de revêtement (8, 9) entre lesquelles se trouve une couche de matériau composite (10). 4. Cloison selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la couche en matériau composite (10) présente une épaisseur croissante lorsque l'on se déplace depuis la partie périphérique (4) de la cloison vers sa partie interne (5). 5. Cloison selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que les parois de revêtement (8, 9) sont réalisées en matériau plastique.9 6. Cloison selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la partie périphérique (4) présente une épaisseur minimale (el), la partie interne (5) présentant une épaisseur maximale (e2), l'épaisseur (e) s de la cloison augmentant progressivement entre l'épaisseur minimale (el) et l'épaisseur maximale (e2). 7. Cloison selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cloison (1) est pleine. 8. Cloison selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle présente une ouverture (6) en son centre. 9. Citerne comportant une cloison (1) selon l'une des revendications 15 précédentes. 10. Citerne selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la citerne présente une paroi latérale (2), la partie périphérique (4) de la cloison étant encastrée dans la paroi latérale (2) de la citerne. 11. Citerne selon la revendication précédente, dans laquelle la partie périphérique (4) de la cloison présente une épaisseur (e1) constante. 10 20