Brevet FR3014771A1 — publié le 20150619

RÉSERVOIR À DÉGAZAGE LATÉRAL ET VÉHICULE AUTOMOBILE ÉQUIPÉ D'UN TEL RÉSERVOIR [0001] L'invention a trait au domaine automobile et concerne plus particulièrement les réservoirs pour véhicules automobiles. [0002] Les réservoirs sont destinés à contenir un fluide (généralement du liquide) servant au bon fonctionnement du véhicule. On peut citer par exemple le réservoir de carburant dans lequel le carburant est stocké avant d'être injecté dans le moteur, les réservoirs de consommables (huile, lave glace,...) ou encore les réservoirs contenant un additif pouvant servir à la filtration des gaz d'échappement ou à la régénération des dispositifs filtrant les gaz d'échappement. [0003] Les réservoirs doivent être agencés pour pouvoir être remplis tout au long de l'utilisation du véhicule. Lors du remplissage, il est nécessaire d'évacuer l'air présent dans le réservoir pour le remplacer par le liquide. [0004] A cet effet, il est connu d'utiliser un circuit de dégazage distinct du circuit de remplissage pour évacuer l'air sans gêner l'introduction du liquide dans le réservoir. Le circuit de dégazage est couramment placé dans une partie supérieure du réservoir, et plus fréquemment sur une paroi supérieure du réservoir, pour permettre une évacuation aisée de l'air surplombant le liquide sans perte de liquide. [0005] Pour des questions d'encombrement, en particulier pour permettre d'élargir l'espace dévolu aux occupants sans toutefois augmenter les dimensions générales du véhicule, et pour éviter de devoir équiper le réservoir d'un siphon, il a été imaginé de faire déboucher le circuit de dégazage sur une paroi latérale du réservoir, sans modification du circuit de remplissage. Cette configuration pose cependant problème lors du remplissage car le liquide atteint (et donc obture) rapidement le circuit de dégazage, avant même que le réservoir ne soit plein, ce qui, d'une part, provoque un refoulement du liquide par le circuit de dégazage et, d'autre part, empêche de correctement remplir le réservoir. [0006] Un premier objectif est par conséquent de proposer un réservoir muni d'un circuit de dégazage débouchant sur une paroi latérale et permettant malgré tout un remplissage correct et sans refoulement. [0007] Un deuxième objectif est de proposer un tel réservoir, qui soit en outre simple de fabrication. [0008] A cet effet, il est proposé en premier lieu un réservoir pour véhicule, notamment automobile, comprenant: - une cuve définissant une paroi supérieure, une paroi inférieure et une paroi latérale; - une tubulure de remplissage du réservoir par un liquide, cette tubulure débouchant à l'intérieur de la cuve au travers de la paroi supérieure, par une ouverture interne ; un circuit de dégazage pour permettre l'évacuation de l'air contenu dans le réservoir lors du remplissage de celui-ci, le circuit de dégazage débouchant, à l'intérieur de la cuve par un orifice interne, et - une cloison verticale divisant la cuve en une chambre principale de remplissage dans laquelle débouche l'ouverture interne de la tubulure et une chambre annexe dans laquelle débouche l'orifice interne du circuit de dégazage, dans lequel : le circuit de dégazage débouche à l'intérieur de la cuve au travers de la paroi latérale et à proximité de la paroi inférieure ; un passage inférieur est ménagé dans la cloison verticale, à proximité de la paroi inférieure pour permettre le passage du liquide de la chambre principale à la chambre annexe, et - un passage supérieur est ménagé dans la cloison verticale à proximité de la paroi supérieure pour permettre l'évacuation de l'air présent dans la cuve par le circuit de dégazage. [0009] On comprend tous les termes de positionnement spatial indiqués précédemment ainsi que dans le reste du présent texte, du type vertical, horizontal supérieur ou inférieur, comme relatifs au positionnement des composants dans leur position d'usage normal. Ainsi, ici, on comprendra ces termes avec le réservoir dans son positionnement normal d'utilisation dans un véhicule de type automobile posé sur un plan horizontal. [0010] La cloison verticale permet, lors du remplissage du réservoir, d'assurer l'évacuation de l'air présent dans le réservoir sans que le liquide introduit dans le réservoir ne vienne remplir et obturer le circuit de dégazage. [0011] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : le passage inférieur se présente sous la forme d'une découpe d'une partie basse de la cloison verticale ; le passage supérieur se présente sous la forme d'une découpe d'une partie haute de la cloison verticale ; la cloison verticale présente un bord supérieur, défini par le passage supérieur, et délimitant un niveau haut de la chambre principale ; - le passage inférieur présente une hauteur telle que, lors du remplissage, le liquide transféré de la chambre principale vers la chambre annexe n'atteint le circuit de dégazage que lorsque le liquide atteint le bord supérieur de la cloison ; la cloison verticale est solidaire de la paroi latérale ; - le réservoir comprend deux demi-coques dont l'une intègre la cloison ; le réservoir comprend deux demi-coques intégrant chacune une partie de la cloison ; la cloison verticale est formée d'un seul tenant avec la paroi latérale. [0012] Il est proposé en second lieu un véhicule automobile équipé d'un réservoir tel que décrit ci-dessus. [0013] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la 25 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 équipé d'un réservoir ; la figure 2 est une vue en coupe du réservoir équipant le 30 véhicule de la figure 1, illustrant un niveau bas de liquide ; la figure 3 est une vue similaire à la figure 2, illustrant un premier niveau de remplissage ; la figure 4 est une vue similaire aux figures 1 et 2, illustrant un deuxième niveau de remplissage ; 35 - la figure 5 est une vue similaire aux figures 2, 3 et 4 et illustrant la fin du remplissage ; la figure 6 est une vue similaire aux figures 2 à 4 et illustrant un niveau moyen de remplissage, en cours d'utilisation du véhicule. [0014] Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 automobile comprenant un réservoir 2, logé par exemple en partie arrière du véhicule 1. [0015] Le réservoir 2 est, en l'espèce, un réservoir 2 contenant un additif destiné à alimenter un circuit de dépollution des gaz d'échappement. Cet additif est par exemple de l'urée U, destinée à être injectée dans un catalyseur agencé pour traiter les oxydes d'azote (NOx) grâce à l'ammoniac contenu dans l'urée. [0016] Comme illustré sur les figures 2 à 6, le réservoir 2 comprend: une cuve 3 définissant une paroi 4 supérieure, une paroi 5 inférieure et une paroi 6 latérale; une tubulure 7 débouchant à l'intérieur de la cuve 3 au travers de la paroi 4 supérieure par une ouverture 8 interne, pour permettre le remplissage du réservoir 2 par l'urée U ; un circuit 9 de dégazage pour permettre l'évacuation de l'air A contenu dans le réservoir 2 lors du remplissage de celui-ci, le circuit 9 de dégazage débouchant, à l'intérieur de la cuve 3 par un orifice 10 interne, et une cloison 11 verticale divisant la cuve 3 en une chambre 12 principale dans laquelle débouche l'ouverture 8 interne de la tubulure 7, et une chambre 13 annexe, d'un volume inférieur à celui de la chambre 12 principale, et dans laquelle débouche l'orifice 10 interne du circuit 9 de dégazage. [0017] Le réservoir 2 est en outre muni d'une bouche d'évacuation par laquelle l'urée U est extraite du réservoir 2 pour alimenter le circuit de dépollution. Cette bouche d'évacuation (non représentée) est par exemple formée dans la paroi 5 inférieure du réservoir 2. [0018] Le réservoir 2 est de préférence réalisé dans un matériau plastique (tel que le polyéthylène) ; selon un mode de réalisation représenté sur les figures, le réservoir 2 est composé de deux demi-coques 14 assemblées l'une à l'autre par soudure ou par tout autre technique équivalente (vissage, collage, rivetage), par exemple par une collerette 15 périphérique. [0019] Comme on peut le voir sur les figures, le circuit 9 de dégazage débouche à l'intérieur de la cuve 3 au travers de la paroi 6 latérale et à proximité de la paroi 5 inférieure. Une telle configuration est imposée par l'environnement du réservoir 2, empêchant que l'orifice 10 interne du circuit 9 de dégazage débouche dans la cuve 3 par la paroi 4 supérieure. [0020] La cloison 11 permet d'assurer le remplissage du réservoir 2 sans refoulement par le circuit 9 de dégazage. A cet effet, la cloison 11 est pourvue, à proximité de la paroi 5 inférieure, d'un passage 16 inférieur, apte à permettre le passage de l'urée de la chambre 12 principale à la chambre 13 annexe, ce passage 16 inférieur étant dimensionné de telle sorte que, lors du remplissage du réservoir 2, la chambre 12 principale soit remplie avant que le circuit 9 de dégazage ne soit atteint par le liquide transféré de la chambre 12 principale à la chambre 13 annexe. [0021] La cloison 11 est également pourvue, à proximité de la paroi 4 supérieure, d'un passage 17 supérieur, apte à permettre un passage d'air de la chambre 12 principale à chambre 13 annexe pendant le remplissage. [0022] Le passage 17 supérieur est par exemple réalisé par une découpe pratiquée dans une portion supérieure de la cloison 11, délimitée par un bord 18 supérieur espacé de la paroi 4 supérieure qui définit un niveau de remplissage maximum de la chambre 12 principale. Une fois le bord 18 supérieur atteint lors du remplissage, le trop-plein se déverse de la chambre 12 principale à la chambre 13 annexe, comme illustré par la flèche à gauche sur la figure 4. [0023] De même, le passage 16 inférieur peut être réalisé par une découpe pratiquée dans une portion inférieure de la cloison 11. [0024] En variante, le passage 16 inférieur et/ou le passage 17 supérieur peu(ven)t être formé(s) par un ou plusieurs perçages pratiqués dans la cloison 11 pour mettre en communication la chambre 12 principale et la chambre 13 annexe. [0025] Les découpes formant le passage 16 inférieur et le passage 17 supérieur s'étendent, selon le mode de réalisation représenté sur les figures, sur la totalité de la largeur de la cloison 11 verticale. [0026] La hauteur de la découpe de la cloison 11 verticale formant le passage 16 inférieur est telle que, lors du remplissage, l'urée U transférée de la chambre 12 principale vers la chambre 13 annexe n'atteint le circuit 9 de dégazage que lorsque l'urée U atteint le niveau haut de la chambre 12 principale et que l'urée U excédentaire de la chambre 12 principale se déverse dans la chambre 13 annexe comme cela est représenté par la flèche de la figure 4. [0027] Quant au passage 16 inférieur, il présente une hauteur telle que, lors du remplissage, le liquide transféré de la chambre 12 principale vers la chambre 13 annexe n'atteint le circuit 9 de dégazage que lorsque le liquide atteint le bord 18 supérieur de la cloison 11. [0028] Selon un mode de réalisation, représenté sur les figures, la cloison 11 verticale est monobloc ; elle est par exemple venue de matière de l'une des demi-coques 14. En d'autres termes, la cloison 11 est intégrée à l'une des demi-coques 14. [0029] En variante, la cloison 11 verticale peut comprendre deux demi-cloisons chacune solidaire d'une demi-coque 14. En d'autres termes, chaque demi-coque 14 intègre une partie de la cloison 11. [0030] Le remplissage du réservoir 2 d'additif est réalisé comme suit. Lorsqu'il est détecté que l'additif atteint un niveau bas dans le réservoir 2 (figure 2), une consigne (message d'erreur, témoin lumineux,...) est délivrée à l'intention de l'utilisateur afin que celui-ci procède au remplissage du réservoir 2. [0031] L'utilisateur connecte alors une source d'urée U à la tubulure 7 du réservoir 2 puis remplit celui-ci (figure 3). Sous la poussée du liquide, une partie de l'air A surmontant l'urée U passe de la chambre 12 principale à la chambre 13 annexe pour être évacué par le circuit 9 de dégazage. [0032] De même, de l'urée U est transvasée par le passage 16 inférieur depuis la chambre 12 principale vers la chambre 13 annexe, mais compte tenu de la taille assez faible du passage 16 inférieur, le débit d'urée U est faible et le niveau d'urée U dans la chambre 13 annexe n'a pas le temps d'atteindre le circuit 9 de dégazage avant que le niveau d'urée U dans la chambre 12 principale n'ait atteint le bord 18 supérieur de la cloison 11. [0033] La poursuite du remplissage crée un excédent (ou trop plein) d'urée U dans la chambre 12 principale. Ce trop plein se déverse alors dans la chambre 13 annexe, comme illustré par la flèche sur la figure 4. Le remplissage de la chambre 13 annexe provoque alors l'obturation du circuit 9 de dégazage et induit une surpression dans la tubulure 7, ce qui bloque le remplissage par un système de sécurité (de type connu). [0034] En cours d'utilisation, l'urée U est pompée hors du réservoir. L'égalisation des niveaux d'urée U dans la chambre 12 principale et dans la chambre 13 annexe se fait par le principe de vases communicants via le passage 16 inférieur (figure 6). [0035] Selon un mode de réalisation non représenté sur les figures, la cloison 11 comprend deux retours dirigés vers la paroi 6 et venant en appui sur celle-ci. Ainsi la chambre 13 annexe se présente sous la forme d'une colonne formée par la cloison 11 et la paroi 6, cette cloison colonne entourant l'orifice 10 interne du circuit 9 de dégazage. [0036] Selon une variante de ce mode de réalisation, les retours ne viennent pas en appui contre la paroi 6 mais sont joints l'un à l'autre par une paroi de sorte à réduire le volume de la colonne - et donc de la chambre annexe 13 - et augmenter le volume de la chambre 12 principale. [0037] Le réservoir 2 qui vient d'être décrit offre plusieurs avantages. [0038] Premièrement, comme nous l'avons vu, ce réservoir 2 peut être rempli en toute sécurité (et en particulier sans refoulement) en dépit de la position particulière de son circuit 9 de dégazage, qui débouche en effet sur une paroi 6 latérale au voisinage de la paroi 5 inférieure. [0039] Deuxièmement, la fabrication du réservoir 2 peut demeurer simple, et peut être réalisée par injection plastique sans qu'il soit nécessaire de recourir à des pièces rapportées (en particulier sans rapporter la paroi 18).25 REVENDICATIONS1. Réservoir (2) pour véhicule (1), notamment automobile, comprenant : - une cuve (3) définissant une paroi (4) supérieure, une paroi (5) inférieure et une paroi (6) latérale ; une tubulure (7) de remplissage du réservoir par un liquide, cette tubulure (7) débouchant à l'intérieur de la cuve (3) au travers de la paroi (4) supérieure, par une ouverture (8) interne ; un circuit (9) de dégazage pour permettre l'évacuation de l'air (A) contenu dans le réservoir (2) lors du remplissage de celui-ci, le circuit (9) de dégazage débouchant, à l'intérieur de la cuve (3) par un orifice (10) interne, et - une cloison (11) verticale divisant la cuve (3) en une chambre (12) principale de remplissage dans laquelle débouche l'ouverture (8) interne de la tubulure (7) et une chambre (13) annexe dans laquelle débouche l'orifice (10) interne du circuit (9) de dégazage, caractérisé en ce que : - le circuit (9) de dégazage débouche à l'intérieur de la cuve (3) au travers de la paroi (6) latérale et à proximité de la paroi (5) inférieure ; - un passage (16) inférieur est ménagé dans la cloison (11) verticale, à proximité de la paroi (5) inférieure pour permettre le passage du liquide de la chambre (12) principale à la chambre (13) annexe, et - un passage (17) supérieur est ménagé dans la cloison (11) verticale à proximité de la paroi (4) supérieure pour permettre l'évacuation de l'air (A) présent dans la cuve (3) par le circuit (9) de dégazage. 2. Réservoir (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le passage (16) inférieur se présente sous la forme d'une découpe d'une partie basse de la cloison (11) verticale. 3. Réservoir (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le passage (17) supérieur se - 3014771 9 présente sous la forme d'une découpe d'une partie haute de la cloison (11) verticale. 4. Réservoir (2) selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que la cloison (11) verticale présente un bord (18) supérieur, défini par le passage (17) supérieur, et délimitant un niveau haut de la chambre (12) principale. 5. Réservoir (2) selon la revendication 4, caractérisé en ce 10 que le passage (16) inférieur présente une hauteur telle que, lors du remplissage, le liquide transféré de la chambre (12) principale vers la chambre (13) annexe n'atteint le circuit (9) de dégazage que lorsque le liquide atteint le bord (18) supérieur de la cloison (11). 15 6. Réservoir (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la cloison (11) verticale est solidaire de la paroi (6) latérale. 7. Réservoir (2) selon l'une quelconque des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce que le réservoir (2) comprend deux demi-coques (14) dont l'une intègre la cloison (11). 8. Réservoir (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le réservoir (2) comprend deux demi-coques 25 (14) intégrant chacune une partie de la cloison (11). 9. Réservoir (2) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la cloison (11) verticale est formée d'un seul tenant avec la paroi (6) latérale. 30 10. Véhicule (1) automobile équipé d'un réservoir (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes.