Brevet FR3018746A1 — publié le 20150925

SYSTÈME DE VERROUILLAGE DE DEUX BOUCHONS ADJACENTS [0001] L'invention a trait au domaine des trappes à carburant pour véhicules automobiles et plus particulièrement au verrouillage et à la sécurité d'utilisation de ces trappes. [0002] Les véhicules automobiles sont équipés d'un réservoir à carburant dans lequel est contenu le carburant alimentant le moteur. [0003] Toutefois, les véhicules comprennent des réservoirs annexes et, notamment dans le cas de certains véhicules actuels à moteur diesel et de tous les futurs véhicules à moteur diesel, un réservoir d'un autre fonctionnel, notamment un liquide contenant un ou des réactifs précurseurs d'ammoniac comme de l'urée. [0004] L'ammoniac est en effet utilisé comme additif pour favoriser le traitement des gaz d'échappement, notamment pour réduire les émissions de NOx. [0005] Sur les véhicules actuels, le réservoir d'urée (on parlera d'urée par la suite comme exemple non limitatif de liquide fonctionnel autre que le carburant, par soucis de concision) comprend une conduite débouchant dans le coffre du véhicule, cette conduite permettant le remplissage du réservoir. [0006] Cependant, l'accès à cette conduite rend le remplissage long et fastidieux pour l'utilisateur. Dès lors, les utilisateurs ne remplissent pas le réservoir d'urée, et ce sont les garagistes qui le font lorsque les utilisateurs déposent leur véhicule pour une révision par exemple. [0007] Certains constructeurs automobiles ont alors décidé de déplacer la conduite du réservoir d'urée pour qu'elle débouche à côté de la conduite du réservoir de carburant dans la trappe à carburant. [0008] Ce repositionnement de la conduite du réservoir d'urée permet, outre la facilité de remplissage pour l'utilisateur, de rappeler indirectement à l'utilisateur que le réservoir d'urée est à remplir par ses soins. [0009] La conduite du réservoir de carburant et la conduite du réservoir d'urée sont toutes deux obturées au moyen d'un bouchon afin d'éviter que le liquide contenu dans chaque réservoir ne puisse ressortir des réservoirs ou que des particules indésirables n'entrent dans les réservoirs. [0010] Afin de sécuriser l'accès aux réservoirs et d'empêcher une ouverture intempestive de ceux-ci, les bouchons sont mutuellement verrou illables. [0011] Le document EP 0 975 858 présente un système de verrouillage d'un premier bouchon et d'un deuxième bouchon adjacents, chaque bouchon pouvant adopter une position de fermeture dans laquelle le bouchon est maintenu au contact d'une embouchure et une position d'ouverture dans laquelle le bouchon est écarté, au moins partiellement, de l'embouchure. [0012] Ce système comprend deux verrous rotatifs qui se chevauchent et rendent solidaires les bouchons, empêchant l'ouverture d'un bouchon si l'autre n'est pas ouvert. [0013] Toutefois, lorsque l'utilisateur déverrouille un bouchon, le deuxième bouchon est également déverrouillé. Cette simultanéité d'ouverture des bouchons n'est pas sans problèmes. [0014] En effet, si les deux réservoirs sont ouverts en même temps alors que l'utilisateur n'en remplit qu'un seul, le réservoir non rempli est sujet à l'intrusion d'éléments extérieurs comme par exemple des feuilles ou de la poussière qui peuvent polluer le contenu du réservoir et, dans le pire des cas, le boucher. [0015] De plus, en ayant les deux bouchons déverrouillés, il existe un réel danger, pour l'utilisateur, de se tromper de réservoir et de remplir un réservoir avec le mauvais liquide. Un mauvais remplissage peut alors demander une intervention d'un spécialiste, ce qui nécessite du temps et représente un coût important. [0016] Un premier objectif est de proposer un système de verrouillage d'un premier bouchon et d'un deuxième bouchon permettant un remplissage sûr de deux réservoirs distincts. [0017] Un deuxième permettant d'avertir un 30 bouché. [0018] Un troisième simple d'utilisation. [0019] Un quatrième objectif est de proposer un système de verrouillage utilisateur lorsque l'un des deux réservoirs n'est pas objectif est de proposer un système de verrouillage objectif est de proposer un véhicule automobile ayant une trappe de carburant équipée d'un système de verrouillage. 35 [0020] A cet effet, il est proposé en premier lieu un système de verrouillage d'un premier bouchon et d'un deuxième bouchon adjacents, chaque bouchon pouvant adopter une position de fermeture dans laquelle le bouchon est maintenu au contact d'une embouchure et une position d'ouverture dans laquelle le bouchon est écarté, au moins partiellement, de l'embouchure, le système de verrouillage comprenant un verrou interposé entre les bouchons, le verrou ayant un corps monté en rotation autour d'un axe, un premier pêne et un deuxième pêne en saillie à partir du corps et décalés angulairement l'un par rapport à l'autre, le verrou étant mobile en rotation, autour de l'axe, entre une première position de verrouillage dans laquelle le premier pêne vient au contact du premier bouchon de manière à maintenir celui-ci en position de fermeture, le deuxième pêne étant libre, et une deuxième position de verrouillage dans laquelle le deuxième pêne vient au contact du deuxième bouchon de sorte à maintenir celui-ci en position de fermeture, le premier pêne étant libre. [0021] Un tel système de verrouillage permet de toujours sécuriser l'un des bouchons et ainsi assure le remplissage d'un seul des réservoirs sans possibilité d'erreur pour l'utilisateur. [0022] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : le système est intégré dans une trappe de carburant d'un véhicule automobile ; - le système comprend une clé venant en prise avec le corps du verrou pour permettre la manipulation de ce dernier ; la clé est indissociable du verrou si celui-ci n'est pas en prise avec l'un des bouchons ; la clé fait saillie d'un plan formé par une embrasure de la trappe de sorte à empêcher la fermeture de la trappe par un battant ; le verrou comprend un troisième pêne ; les bouchons comprennent une rainure dans laquelle vient se loger l'un des pênes ; les pênes sont écartés d'un angle compris entre 60° et 120° ; - les pênes sont écartés d'un angle de 90°. [0023] II est proposé en second lieu un véhicule automobile comprenant un système de verrouillage tel que présenté ci-dessus. [0024] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule automobile ; la figure 2 est une vue de détail d'une trappe à carburant d'un véhicule automobile avec un médaillon de détail à échelle agrandie ; la figure 3 est une vue schématique de la trappe de la figure 2 montrant un verrou dans une première position ; la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3 dans laquelle le verrou est dans une seconde position ; la figure 5 est une vue similaire à celles des figures 3 et 4 montrant une variante du verrou ; - la figure 6 est une vue latérale du détail de la trappe de la figure 2. [0025] Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 automobile comprenant une trappe 2 de carburant dans laquelle débouchent une conduite 3 de carburant et une conduite menant à un réservoir additionnel, typiquement un réservoir d'urée, appelée, ci-après, conduite 4 d'urée. Comme on le voit sur les figures, les deux conduites 3, 4 sont adjacentes. [0026] La trappe 2 est solidaire d'une aile 5 arrière du véhicule 1 et est délimitée par une embrasure 6. L'embrasure 6 définit un bord 7 inférieur, un bord 8 supérieur et deux parois 9 latérales reliant le bord 7 inférieur et le bord 8 supérieur. [0027] La trappe 2 comprend, en outre, entre le bord 7 inférieur et le bord 8 supérieur, une table 10 inclinée par rapport aux bords 7, 8 inférieur et supérieur, à partir de laquelle les conduites 3, 4 font saillie par une embouchure 11. [0028] Enfin, la trappe 2 comprend un battant 12 de fermeture de la trappe 2, ce battant 12 étant pivotant, au moyen d'une charnière 13, par rapport à l'une des parois 9 latérale entre une position ouverte (représentée en figures 2 et 6) dans laquelle le battant 12 est écarté de l'embrasure 6 et sensiblement perpendiculaire à l'aile 5 du véhicule 1, et une position fermée (non représentée sur les figures) dans laquelle le battant 12 est compris dans l'embrasure 6 et sensiblement parallèle à l'aile 5. [0029] Pour assurer l'étanchéité des réservoirs et empêcher l'évaporation du liquide qu'ils contiennent, un premier bouchon 14 vient obturer la conduite 3 de carburant et un deuxième bouchon 15 vient obturer la conduite 4 d'urée. [0030] Les bouchons 14, 15 sont articulés par rapport aux conduites 3, 4 au moyen d'une charnière montée sur une patte 16 faisant également saillie de la table 10, de sorte à pouvoir adopter une position de fermeture dans laquelle chaque bouchon 14, 15 est maintenu au contact de l'embouchure 11 et une position d'ouverture dans laquelle chaque bouchon 14, 15 est écarté, au moins partiellement, de l'embouchure 11. [0031] Comme on peut le voir sur la figure 2 et son médaillon, chaque bouchon 14, 15 comprend une plaque 17 supérieure reliée à la charnière et une rondelle 18, parallèle à la plaque 17 supérieure, la plaque 17 supérieure et la rondelle 18 définissant, entre elles, une rainure 19 dont le rôle sera expliqué ci-après. [0032] La trappe 2 comprend également un système 20 de verrouillage du premier bouchon 14 et du deuxième bouchon 15, ce système 20 comprenant un verrou 21 interposé entre les bouchons 14, 15. [0033] Le verrou 21, particulièrement visible sur la figure 2, comprend un corps 22 monté en rotation autour d'un axe A perpendiculaire à la table 10, un premier pêne 23 et un deuxième pêne 24 en saillie à partir du corps 22 et décalés angulairement l'un par rapport à l'autre, les pênes étant solidaires du corps 22 et aptes à venir coopérer avec les rainures 19 des bouchons 14, 15 pour les maintenir dans leur position de fermeture. [0034] Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, les pênes 23, 24 sont écartés angulairement l'un de l'autre d'un angle compris entre 60° et 120° et, de préférence, d'un angle de 90°. Otte plage angulaire offre ainsi un bon compromis entre efficacité et facilité d'utilisation du verrou 21. [0035] Etant mobile en rotation, autour de l'axe A, le verrou 21 peut adopter une première position de verrouillage (représentée sur la figure 3) dans laquelle le premier pêne 23 vient au contact du premier bouchon 14 de manière à maintenir celui-ci en position de fermeture, le deuxième pêne 24 étant libre, et une deuxième position de verrouillage (représentée sur la figure 4) dans laquelle le deuxième pêne 24 vient au contact du deuxième bouchon 15 de sorte à maintenir celui-ci en position de fermeture, le premier pêne 23 étant libre. [0036] Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le verrou 21 comprend une clé 25 venant en prise avec une fente 26 pratiquée dans le corps 22 du verrou 21 pour permettre la manipulation de ce dernier. [0037] Comme on peut le remarquer sur la figure 6, lorsque placée dans la fente 26 du verrou 21, la clé 25 fait saillie d'un plan P formé par l'embrasure 6 de la trappe 2 de sorte à empêcher la fermeture de la trappe 2 par le battant 12, comme il sera décrit ci-après. [0038] En utilisation, un utilisateur ouvre la trappe 2 du véhicule 1 en plaçant le battant 12 dans sa position ouverte. Dès lors l'utilisateur a accès au système 20 de verrouillage et peut remplir, au choix, l'un des réservoirs. [0039] Dans la suite de cette description est présentée une configuration dans laquelle l'utilisateur doit remplir, tour à tour, les deux réservoirs. [0040] Pour ce faire, l'utilisateur insère la clé 25 dans la fente 26 du verrou 21 de sorte à tourner les pênes 23, 24 pour que le premier pêne 23 qui est libre, vienne en coopération avec le premier bouchon 14 et que, le deuxième pêne 24 ne soit plus en coopération avec le deuxième bouchon 15 comme cela est représenté en figure 3. [0041] L'utilisateur peut alors placer le deuxième bouchon 15 dans sa position d'ouverture afin de remplir le réservoir d'urée. [0042] Lorsque le remplissage du réservoir est terminé, l'utilisateur place le deuxième bouchon 15 dans sa position de fermeture, puis tourne de nouveau la clé 25 de sorte que le deuxième pêne 24 vienne en coopération avec le deuxième bouchon 15, dans sa rainure 19, et que le premier pêne soit libre de coopération avec le premier bouchon 14. [0043] L'utilisateur peut alors placer le premier bouchon 14 dans sa position d'ouverture de manière à pouvoir remplir le réservoir de carburant. [0044] Une fois le réservoir de carburant plein, l'utilisateur peut alors replacer le premier bouchon 14 dans sa position de fermeture, puis retirer la clé 25 et refermer la trappe 2 en plaçant le battant 12 dans sa position fermée. [0045] Toutefois, le verrou 21 comprend une sécurité rendant la clé 25 indissociable du verrou 21 si celui-ci n'est pas en prise avec l'un des bouchons 14, 15. Cette sécurité est matérialisée par le dépassement de la clé du plan P formé par l'embrasure 6 de la trappe 2 qui empêche la fermeture de la trappe 2 et plus précisément la mise du battant 12 dans sa position fermée. [0046] Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, la clé 25 n'est dissociable du verrou 21 que lorsque le deuxième pêne 24 est en coopération avec le deuxième bouchon 15 (comme représenté sur la figure 3) [0047] Une variante du verrou 21 est présentée en figure 5. Dans cette variante, le verrou 21 comprend un troisième pêne 27, les trois pênes 23, 24 étant écartés, deux à deux, de 90°, le deuxième pêne 24 et le troisième pêne 27 formant un angle de 1800. Toutefois, le deuxième pêne 24 et le troisième pêne 27 pourraient former, entre eux un angle de 120°. [0048] L'utilisation de cette variante reste semblable à l'utilisation décrite précédemment. Cependant, la clé 25 ne peut être retirée que dans la configuration dans laquelle deuxième pêne 24 et le troisième pêne 27 coopèrent respectivement avec le deuxième bouchon 15 et le premier bouchon 14, le premier pêne 23 étant, alors, libre. [0049] Lorsque l'utilisateur souhaite remplir le réservoir d'urée, il introduit la clé 25 puis la tourne de sorte que le troisième pêne 27 soit libre (position représentée en traits pointillés sur la figure 5), que le deuxième pêne 24 soit également libre, en venant prendre la place du premier pêne 23, le premier pêne 23 venant en coopération avec le premier bouchon 14. Ainsi, le deuxième bouchon 15 est libre et peut être placé dans sa position d'ouverture pour permettre le remplissage du réservoir d'urée, la clé 25 ne pouvant alors pas être dissociée du verrou 21. [0050] Lorsque l'utilisateur souhaite remplir le réservoir de carburant, il introduit la clé 25 puis la tourne de sorte que le deuxième pêne 24 soit libre (position représentée en traits pointillés sur la figure 5), que le troisième pêne 27 soit également libre, en venant prendre la place du premier pêne 23, le premier pêne 23 venant en coopération avec le deuxième bouchon 15. Ainsi, le premier bouchon 14 est libre et peut être placé dans sa position d'ouverture pour permettre le remplissage du réservoir de carburant, la clé 25 ne pouvant alors pas être dissociée du verrou 21. [0051] Dans cette variante, la clé 25 n'est dissociable du verrou 21 que lorsque le deuxième pêne 24 est en coopération avec le deuxième bouchon 15 et que le troisième pêne 27 est en coopération avec le premier bouchon 14 (comme représenté sur la figure 5). [0052] Le système 20 de verrouillage qui vient d'être décrit présente de nombreux avantages. [0053] En effet, ce système 20 permet un remplissage sûr de chacun des réservoirs. Cette sécurité est due à l'impossibilité de placer simultanément les deux bouchons 14, 15 dans leur position d'ouverture. Ainsi, l'utilisateur ne peut pas se tromper de réservoir puisqu'il aura, préalablement manipulé le bouchon 14, 15 du réservoir qu'il souhaite remplir.35 [0054] De plus, l'utilisateur sera averti dans le cas où l'un des deux bouchons 14, 15 (ou les deux) n'est pas maintenu en position de fermeture par le verrou 21. En effet, l'utilisateur ne pourra pas refermer la trappe 2 puisque la clé 25 ne pourra pas être dissociée du verrou 21. [0055] Enfin, le système 20 est simple d'utilisation, l'utilisateur n'ayant qu'a introduire la clé 25 dans le verrou 21, tourner la clé 25 et dissocier la clé 25 une fois le(s) réservoir(s) rempli(s). REVENDICATIONS1. Système (20) de verrouillage d'un premier bouchon (14) et d'un deuxième bouchon (15) adjacents, chaque bouchon pouvant adopter une position de fermeture dans laquelle le bouchon (14, 15) est maintenu au contact d'une embouchure (11) et une position d'ouverture dans laquelle le bouchon (14, 15) est écarté, au moins partiellement, de l'embouchure (11), caractérisé en ce que le système (20) de verrouillage comprend un verrou (21) interposé entre les bouchons (14, 15), le verrou ayant un corps (22) monté en rotation autour d'un axe (A), un premier pêne (23) et un deuxième pêne (24) en saillie à partir du corps (22) et décalés angulairement l'un par rapport à l'autre, le verrou (21) étant mobile en rotation, autour de l'axe (A), entre une première position de verrouillage dans laquelle le premier pêne (23) vient au contact du premier bouchon (14) de manière à maintenir celui- ci en position de fermeture, le deuxième pêne (24) étant libre, et une deuxième position de verrouillage dans laquelle le deuxième pêne (24) vient au contact du deuxième bouchon (15) de sorte à maintenir celui-ci en position de fermeture, le premier pêne (23) étant libre. 2. Système (20) selon la revendication 1 caractérisé en ce que celui-ci est intégré dans une trappe (2) de carburant d'un véhicule (1) automobile. 3. Système (20) selon la revendication 2 caractérisé en ce que celui-ci comprend une clé (25) venant en prise avec le corps (22) du verrou (21) pour permettre la manipulation de ce dernier. 4. Système (20) selon la revendication 3 caractérisé en ce que la clé (25) est indissociable du verrou (21) si celui-ci n'est pas en prise avec l'un des bouchons (14, 15). 5. Système (20) selon l'une quelconque des revendications 3 à 4 caractérisé en ce que la clé (25) fait saillie d'un plan (P) formé par une embrasure (6) de la trappe (2) de sorte à empêcher la fermeture de la trappe (2) par un battant (12).35 6. Système (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le verrou (21) comprend un troisième pêne (27). 7. Système (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les bouchons (14, 15) comprennent une rainure (19) dans laquelle vient se loger l'un des pênes (23, 24). 8. Système (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les pênes (23, 24) sont écartés d'un angle compris entre 600 et 120°. 9. Système (20) selon la revendication 8 caractérisé en ce que les pênes (23, 24) sont écartés d'un angle de 90°. 10. Véhicule (1) automobile comprenant un système (20) de verrouillage selon l'une quelconque des revendications précédentes.