Brevet FR2981899A1 — publié le 20130503

BOUCHON DE RESERVOIR DE LIQUIDE AVEC OBTURATEUR D'EVENT DE MISE A L'AIR ET RESERVOIR PRESENTANT UN TEL BOUCHON. L'invention s'inscrit dans le domaine des équipements de véhicules et en particulier des réservoirs de liquide comme par exemple de liquide lave-vitre. L'invention s'adresse aux réservoirs de liquide dont le bouchon fermant la goulotte de remplissage présente un évent pour la mise à l'air dudit réservoir. La mise à l'air a pour fonction d'éviter au réservoir d'être en dépression lors du pompage du liquide qu'il contient. L'invention s'adresse plus particulièrement aux réservoirs dont la goulotte de remplissage est courte, si bien que leur bouchon est placé, par rapport au corps du réservoir, à une hauteur telle qu'il est susceptible de se trouver positionné en dessous du niveau du liquide contenu dans le réservoir lorsque le véhicule présente une inclinaison par rapport à sa position horizontale. Une telle situation se rencontre lorsque le véhicule est garé sur une chaussée en pente ou lorsqu'il est garé en devers. La figure 1 représente un réservoir (1) de liquide lave-vitre dont la goulotte (3) de remplissage a été raccourcie en hauteur pour des raisons de style par rapport aux réservoirs classiques. L'emploi de réservoir à goulotte raccourcie illustre un souci de recherche de compacité des véhicules qui amène les constructeurs à positionner les réservoirs en partie haute comme par exemple dans l'aile du véhicule. Le bouchon (5) se trouve par conséquent positionné à une hauteur équivalente ou proche de celle du niveau de liquide que contient le réservoir (1) lorsqu'il est plein. Un problème se pose lorsque le véhicule est garé en pente, vers l'avant, ou en devers. Le bouchon (5) se trouve alors placé en dessous du point haut du réservoir (1) ainsi qu'illustré sur la figure 1. Il est donc susceptible de se trouver sous le niveau du liquide que contient ledit réservoir (1). On comprend aisément que le liquide contenu dans la partie du réservoir placée supérieure à l'évent du bouchon (5) va s'écouler par ledit évent et tombera dans le compartiment moteur. L'écoulement de liquide par l'évent s'arrêtera de lui-même lorsque le niveau du liquide aura rejoint le niveau symbolisé par la ligne pointillée N, correspondant à la hauteur à laquelle est situé l'évent. Le liquide s'écoulant par l'évent sera perdu. Dans certains cas, cette perte de liquide peut concerner jusqu'à un quart ou un tiers de la capacité du réservoir. L'invention a pour objectif de répondre aux inconvénients présentés par l'art antérieur en proposant un nouveau bouchon de réservoir et/ou un nouveau réservoir, permettant à la fois de répondre aux besoins de mise à l'air et empêchant une perte de liquide dans les situations de vie du véhicule pour lesquelles le bouchon du réservoir se retrouve positionné sous le niveau du liquide contenu dans ledit réservoir. A cet effet, l'invention a pour objet un bouchon de réservoir présentant un évent pour la mise à l'air du réservoir remarquable en ce qu'il comprend en outre un obturateur et des moyens passifs pour déplacer ledit obturateur entre une position ouverte permettant la mise à l'air du réservoir et une position fermée supprimant cette mise à l'air, et inversement. Selon des modes particuliers de réalisation, l'ensemble peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : Les moyens pour déplacer l'obturateur sont des moyens passifs mis en oeuvre par les variations de la pression interne du réservoir. Les moyens pour déplacer l'obturateur sont configurés pour le placer en position ouverte lorsque la pression interne du réservoir est inférieure à la pression atmosphérique, et de préférence inférieure à une pression donnée. Le bouchon présente une face intérieure placée à l'intérieur du réservoir lorsqu'il ferme ledit réservoir, et l'obturateur est positionné sur la face intérieure dudit bouchon, en regard de l'évent de sorte à fermer le bouchon de manière étanche. Le bouchon présente une face intérieure placée à l'intérieur du réservoir lorsqu'il ferme ledit réservoir et est remarquable en ce qu'en position fermée, l'obturateur est plaqué contre la face intérieure dudit bouchon de sorte à obstruer l'évent, et en position ouverte, l'obturateur est écarté de ladite face intérieure de sorte à dégager l'évent. Les moyens pour déplacer l'obturateur sont des moyens élastiques, de préférence les moyens élastiques comprennent un ressort de rappel ou une lame. Le ressort de rappel est par exemple un ressort hélicoïdal de torsion monté sur un axe. La lame présente la double fonction d'obturateur et de moyen élastique et présente une élasticité plus importante que la paroi du bouchon à laquelle elle est reliée. Eventuellement, la lame est venue de matière avec le bouchon, et présente alors de préférence une épaisseur moins importante que la paroi du bouchon comprenant l'évent. Les moyens élastiques sont conçus pour placer automatiquement l'obturateur en position ouverte lorsque la pression à l'intérieur du réservoir est inférieure à une pression donnée. L'obturateur est écarté de la face intérieure du bouchon en cas de dépression, c'est-à-dire en cas de pression inférieure à la pression atmosphérique, dans le réservoir. La position fermée de l'obturateur est la position de moindre contrainte de ses moyens élastiques En position fermée les moyens élastiques de l'obturateur sont moins contraints qu'en position ouverte, si bien qu'en l'absence de toute force exercée sur les moyens élastiques ou si la force exercée est inférieure à leur force de rappel élastique, les moyens élastiques ramènent automatiquement l'obturateur en position fermée. L'obturateur est constitué en un matériau permettant d'assurer une fonction d'étanchéité ou présente un joint d'étanchéité. Les moyens élastiques sont conçus pour placer automatiquement l'obturateur en position fermée lorsque la pression à l'intérieur du réservoir est équivalente à la pression atmosphérique, et/ou inférieure à la pression atmosphérique mais supérieure à une pression donnée. L'obturateur est constitué en un matériau permettant d'assurer une fonction d'étanchéité ou présente un joint d'étanchéité. L'obturateur est pourvu d'un joint d'étanchéité venant en contact avec la face intérieure du bouchon et dimensionné pour fermer de façon étanche l'évent de mise à l'air. L'invention a également pour objet un réservoir de liquide destiné à être embarqué sur un véhicule comprenant une sortie de liquide destinée à être raccordée à des moyens d'aspiration du liquide qu'il contient et une goulotte de remplissage fermée par un bouchon remarquable en ce que le bouchon est tel que défini plus avant. De préférence, la goulotte de réservoir ne s'étend pas au-delà de la partie haute du réservoir, si bien que le bouchon est situé à une hauteur correspondant à la hauteur présentée par le niveau maximal de liquide que contient le réservoir. Enfin l'invention a pour objet un véhicule présentant un réservoir selon l'invention. Préférentiellement le réservoir est situé en partie haute. Comme on l'aura compris à la lecture de la définition qui vient d'en être donnée, l'invention consiste à intégrer au bouchon du réservoir un obturateur amovible de l'évent, par exemple un clapet, permettant de rendre le bouchon étanche en conditions normales d'utilisation. L'obturateur selon l'invention est maintenu en position par un moyen élastique comme par exemple un ressort. La position de fermeture constitue la position de repos ou de moindre contrainte du moyen élastique si bien que l'évent est obturé par défaut, et ce de manière automatique. Le bouchon est donc rendu étanche par défaut. La dépression créée par l'aspiration de liquide depuis le réservoir va exercer une force de traction sur l'obturateur visant à l'écarter du bouchon. Ainsi, lorsque la force exercée sur l'obturateur, du fait de la diminution de la pression dans le réservoir, est supérieure à la force de rappel exercée par le moyen élastique, l'obturateur est écarté de la face du bouchon par aspiration libérant automatiquement l'évent et laissant entrer de l'air dans le réservoir. L'air entrant dans le réservoir va faire revenir la pression interne du réservoir à la normale. Le moyen élastique reprendra alors sa position de repos et plaquant l'obturateur contre la face, il refermera automatiquement l'évent. Le bouchon selon l'invention est remarquable en ce qu'il présente des moyens passifs de mise à l'air du réservoir comprenant un obturateur de l'évent mobile en fonction de la pression interne au réservoir. Les moyens sont dits passifs en ce que la mise à l'air ou non du réservoir se fait automatiquement, sans que l'utilisateur n'ait à intervenir manuellement, et en fonction de paramètres extérieurs en l'occurrence les variations de la pression interne du réservoir. L'étanchéité du bouchon est assurée par défaut et évite les pertes de liquide dans les situations où le véhicule n'est pas placé à l'horizontale et que le bouchon de son réservoir se retrouve placé sous le niveau du liquide contenu dans ledit réservoir. On notera qu'il est connu de l'art antérieur et notamment des documents FR2835055 et FR2714178 des bouchons de réservoir comprenant un bouchon avec une jauge tubulaire transparente reliée audit bouchon. Le bouchon comprend des moyens d'obstruction et de mise à l'air de la jauge afin de pouvoir contrôler le niveau du liquide contenu dans le réservoir. Si les moyens de fermeture de l'évent de la jauge peuvent se faire de manière automatique, son ouverture reste quant à elle manuelle. L'invention sera bien comprise et d'autres aspects et avantages apparaitront clairement au vu de la description qui suit donnée à titre d'exemple en référence aux planches de dessins annexées sur lesquelles : - La figure 1 est une représentation d'un réservoir auquel s'applique l'invention selon son orientation lorsque le véhicule est garé en pente ; - La figure 2 représente un bouchon de réservoir selon l'invention en position de fermeture de la goulotte de remplissage ; - La figure 3 représente le bouchon de réservoir selon l'invention en position d'ouverture de la goulotte de remplissage ; - La figure 4 est une vue agrandie des moyens d'obturation de l'évent du bouchon de réservoir. - La figure 5 est une vue en coupe d'un bouchon selon une variante de l'invention. La figure 1 ayant été commentée dans la partie introductive, on se référera à présent aux figures 2 à 5 présentant un premier mode de réalisation d'un bouchon (7) selon l'invention. La figure 2 montre le bouchon (7) placé en position de fermeture d'une goulotte (3) d'un réservoir (non représenté) selon l'invention. Le bouchon (7) présente un évent (9) permettant à l'air de pénétrer dans le réservoir. Le bouchon (7) est représenté à présent ouvert sur la figure 3. De préférence, le bouchon (7) est bi-stable en ce qu'il présente des moyens pour se maintenir en position ouverte afin de faciliter l'opération de remplissage du réservoir. Néanmoins, le caractère bi-stable du bouchon (7) ne saurait être limitatif de l'invention qui peut s'appliquer à tout type de bouchons présentant un évent de mise à l'air. Le bouchon présente une face extérieure et une face intérieure. La face intérieure est définie comme étant celle située à l'intérieur du réservoir lorsque le bouchon (7) ferme la goulotte (3). Comme on peut le voir, le bouchon (7) présente sur sa face intérieure, placé en regard de l'évent des moyens d'obstruction dudit évent. Ces moyens comprennent un obturateur (11), par exemple un clapet, mobile entre une position ouverte permettant la mise à l'air du réservoir et une position fermée supprimant cette mise à l'air. Selon l'invention le déplacement de l'obturateur (11) entre les deux positions est obtenu par des moyens passifs et en particulier résulte de la pression interne du réservoir. L'obturateur (11) est maintenu plaqué contre l'évent par des moyens élastiques, comme par exemple un ressort de rappel (13). La position de fermeture correspond à la position de repos des moyens élastiques ou à leur position de moindre contrainte, si bien que l'obturateur est ramené automatiquement à sa position de fermeture lorsque les moyens élastiques ne sont soumis à aucune force extérieure. L'obturateur (11) est adapté pour assurer l'étanchéité du bouchon (7) lorsque ce dernier est placé sous le niveau de liquide. A cet effet, l'obturateur (11) est en lui-même constitué d'un matériau adapté à une fonction d'étanchéité, tel que du caoutchouc ou un matériau élastique tel qu'un élastomère. L'obturateur est par exemple réalisé en EPDM (Ethylène-Propylène-Diène Monomère). Il peut également être constitué d'un matériau plus rigide comme du polypropylène et être pourvu d'un joint d'étanchéité (15). Le moyen élastique de plaquage contre la face intérieure du bouchon (7) est ici un ressort (13) de rappel. Il se présente par exemple sous forme d'un ressort hélicoïdal de torsion dont au moins une extrémité (17) vient en appui sur le bouchon et l'autre extrémité, ou comme dans le cas illustré une extension (19) entre deux spires, est relié à l'obturateur (11), par exemple par un système (21) de clippage. Le ressort (13) est monté sur le bouchon au moyen d'un support (23) portant un axe (25) traversant longitudinalement les spires dudit ressort (13). Le ressort (13) va donc plaquer l'obturateur (11) de façon à fermer de manière étanche l'évent. Lorsque du liquide est aspiré dans le réservoir, la dépression générée au sein du réservoir exercera sur l'obturateur (11) une force qui dès qu'elle sera supérieure à la force de rappel donnée du ressort (13) va l'écarter de la face intérieure du bouchon (7) et libérer l'évent. L'écartement de l'obturateur (11) se fait par contrainte du ressort (13) de rappel. La pénétration de l'air va faire remonter la pression dans le réservoir. Lorsque la pression interne du réservoir n'exerce plus sur l'obturateur (11) une force supérieure à la force de rappel du ressort (13), celui-ci retrouve sa position de repos ou de moindre contrainte. Le ressort (13) de rappel va donc à nouveau plaquer l'obturateur (11) contre la face intérieure du bouchon (7) et restaurer son étanchéité.30 Selon un autre mode de réalisation de l'invention illustré à la figure 5, les moyens élastiques et l'obturateur ne font qu'un et sont constitués d'une lame (27) par exemple en matériau plastique. La lame (27) est reliée à une de ses extrémités sur la face intérieure du bouchon (7) par des moyens de retenue (31). La lame (27) est éventuellement pourvue à son autre extrémité, se plaçant en regard de l'évent (9) en vue de son obstruction, d'un joint d'étanchéité (29). Le fonctionnement de l'obturateur (27) est similaire à l'exemple précédent, en ce que le dégagement ou l'obstruction de l'évent (9) sont obtenus par des moyens passifs, à savoir par les variations de la pression interne du réservoir. L'homme du métier pourra également envisager que la lame soit venue de matière avec le bouchon. Néanmoins dans un tel cas, elle sera préférentiellement d'épaisseur moins importante que l'épaisseur de la paroi du bouchon présentant l'évent afin de présenter une élasticité supérieure à ladite paroi et donc au bouchon en lui-même.15 REVENDICATIONS1. Bouchon (7) de réservoir présentant un évent (9) pour la mise à l'air du réservoir caractérisé en ce qu'il comprend en outre un obturateur (11, 27) et des moyens passifs pour déplacer ledit obturateur (11, 27) entre une position ouverte permettant la mise à l'air du réservoir et une position fermée supprimant cette mise à l'air, et inversement. 2. Bouchon (7) selon la revendication 1 en ce que les moyens pour déplacer l'obturateur (11, 27) sont des moyens passifs mis en oeuvre par les variations de la pression interne du réservoir. 3. Bouchon (7) selon la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens pour déplacer l'obturateur (11, 27) sont configurés pour le placer en position ouverte lorsque la pression interne du réservoir est inférieure à la pression atmosphérique, et de préférence inférieure à une pression donnée. 4. Bouchon (7) selon l'une des revendications 1 à 3, le bouchon (7) présentant une face intérieure placée à l'intérieur du réservoir lorsque le bouchon (7) ferme ledit réservoir caractérisé en ce que l'obturateur (11, 27) est positionné sur la face intérieure dudit bouchon (7). 5. Bouchon (7) selon l'une des revendications 1 à 4 présentant une face intérieure placée à l'intérieur du réservoir lorsque le bouchon (7) ferme ledit réservoir caractérisé en ce que : en position fermée, l'obturateur (11, 27) est plaqué contre la face intérieure dudit bouchon (7) de sorte à obstruer l'évent (9), et en position ouverte, l'obturateur (11, 27) est écarté de ladite face intérieure de sorte à dégager l'évent (9).30 6. Bouchon (7) selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que les moyens pour déplacer l'obturateur (11, 27) sont des moyens élastiques (13, 27), de préférence les moyens élastiques comprennent un ressort (13) de rappel ou une lame (27). 7. Bouchon (7) selon la revendication 6 caractérisé en ce que la position fermée de l'obturateur (11, 27) est la position de moindre contrainte de ses moyens élastiques (13, 27). 8. Bouchon (7) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que l'obturateur (11, 27) est constitué en un matériau permettant d'assurer une fonction d'étanchéité ou présente un joint d'étanchéité (15, 29). 9. Réservoir de liquide comprenant une sortie de liquide destinée à être raccordée à des moyens d'aspiration du liquide qu'il contient et une goulotte (3) de remplissage, caractérisé en ce que la goulotte (3) est fermée par un bouchon selon l'une des revendications 1 à 8, de préférence le réservoir de liquide est un réservoir de liquide lave-vitre. 10. Véhicule caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir selon la revendication 9.