Brevet FR3012441A1 — publié le 20150501

RACCORD FLUIDIQUE DESTINE A PERMETTRE LE REMPLISSAGE D'UN RESERVOIR AUXILIAIRE DE VEHICULE AUTOMOBILE [0001] L'invention a trait au remplissage des réservoirs de véhicules automobiles. [0002] Les véhicules automobiles, notamment les véhicules munis d'un moteur diesel, comprennent, en plus du réservoir de carburant, un ou plusieurs réservoirs auxiliaires contenant des additifs utilisés lors du fonctionnement du moteur afin de réduire la nocivité des gaz d'échappement. [0003] Ces réservoirs auxiliaires, qui sont positionnés dans des parties peu accessibles du véhicule, nécessitent un remplissage manuel au moyen d'un jerrycan ou d'une poche souple, associé(s) à un entonnoir. Ces modes de remplissage sont fastidieux et ne permettent pas un contrôle précis du niveau de remplissage. [0004] Dès lors, les débordements sont fréquents. Lorsque l'additif est corrosif, il peut en résulter des dommages corporels ou mécaniques. [0005] Le document EP1979265 présente un ensemble de jonction pour la liaison d'un récipient de départ à un récipient cible. L'ensemble comprend un cylindre de sortie, un cylindre de commande entourant le cylindre de sortie et dans lequel le cylindre de sortie peut coulisser entre une position haute et une position basse, un cliquet d'arrêt pour bloquer le mouvement du cylindre de sortie et un ressort de rappel interposé entre le cylindre de sortie et le cylindre de commande pour maintenir le cylindre de sortie en position haute. Le cylindre de sortie comprend également, à une extrémité supérieure, un logement dans lequel le récipient de départ vient se loger et, à une extrémité inférieure, une fente par laquelle le contenu du premier récipient peut s'écouler dans le récipient cible lorsque le cylindre de sortie est en position basse et dépasse du cylindre de commande. [0006] Cette solution ne va pas sans inconvénients. En effet, pour mettre le cylindre de sortie en position basse, l'utilisateur doit exercer une pression sur le récipient de départ, à l'encontre du ressort de rappel, pour permettre l'écoulement du contenu vers le récipient cible. Cette technique suppose que le récipient de départ soit réalisé dans un matériau rigide, ce qui le rend encombrant. Dans le cas d'un réservoir d'additif, l'accès n'est pas aisé et il peut s'avérer difficile de raccorder le récipient de départ sur l'ensemble de jonction (et d'assurer le remplissage du récipient cible). [0007] En outre, comme la rigidité du récipient de départ est nécessaire à la transmission vers le cylindre de sortie, l'utilisation d'une poche souple paraît inenvisageable. [0008] Un premier objectif est de permettre un remplissage propre et sûr d'un réservoir auxiliaire de véhicule automobile. [0009] Un deuxième objectif est de permettre une régulation du débit lors du remplissage d'un réservoir. [0010] Un troisième objectif est de permettre un remplissage facile d'un réservoir auxiliaire. [0011] Un quatrième objectif est de permettre le remplissage d'un réservoir auxiliaire à partir d'un jerrycan ou d'une poche souple. [0012] A cet effet, il est proposé un raccord pour la mise en communication fluidique d'un premier réservoir à un deuxième réservoir muni d'une embouchure, le raccord comprenant : un embout tubulaire ayant un fût et une jupe apte à être fixée de manière amovible sur le deuxième réservoir, ainsi qu'une chemise traversant l'embouchure ; un coulisseau tubulaire monté coulissant dans l'embout entre une position d'ouverture et une position d'obturation et présentant une extrémité inférieure munie d'ouvertures radiales ; l'embout comprenant des fenêtres pratiquées radialement dans la chemise et, en position d'ouverture du coulisseau les ouvertures radiales de celui-ci sont situées au niveau des fenêtres de la chemise pour permettre la circulation du fluide du premier réservoir vers le deuxième réservoir, tandis que, dans la position d'obturation, les ouvertures radiales du coulisseau sont écartées des fenêtres de la chemise pour bloquer la circulation du fluide. [0013] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : le nombre d'ouvertures radiales du coulisseau est différent du nombre de fenêtres de la chemise de sorte à limiter et contrôler le débit de fluide entrant dans le deuxième réservoir ; le coulisseau présente une extrémité supérieure à proximité de laquelle une collerette fait saillie, collerette sur laquelle un utilisateur exerce une pression pour positionner les ouvertures radiales du coulisseau au droit des fenêtres de la chemise ; le raccord comprend une tubulure souple pour relier le second réservoir à une extrémité supérieure du coulisseau ; le raccord comprend un ressort de rappel, interposé entre l'embout et le coulisseau et qui sollicite celui-ci vers sa position d'obturation. - le ressort est intercalé entre un voile de l'embout formé à une jonction entre le fût et la jupe, et une couronne formée en saillie sur le coulisseau. le raccord comprend un clip monté de manière amovible sur le coulisseau pour bloquer celui-ci en position d'obturation. - le clip de blocage comprend une bague ouverte et une queue s'étendant radialement en saillie à partir de la bague. [0014] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un premier réservoir auxiliaire d'un véhicule automobile, auquel est raccordé un réservoir portatif par l'intermédiaire d'un raccord fluidique ; la figure 2 est une coupe en perspective de dessus montrant le corps et le coulisseau du raccord fluidique ; - la figure 3 est une coupe en perspective de dessus du raccord fluidique monté sur le réservoir auxiliaire, dont le coulisseau est en position d'obturation ; la figure 4 est une coupe en perspective de dessus du raccord fluidique monté sur le réservoir auxiliaire, dont le coulisseau est en position d'ouverture. [0015] Sur la figure 1 est représenté un premier réservoir 1 auxiliaire d'un véhicule automobile. Ce réservoir 1 est ici un réservoir d'additif (tel qu'un additif destiné au carburant, typiquement pour la régénération d'un filtre à particules). A titre d'exemple, le véhicule étant à moteur diesel, le réservoir 1 auxiliaire est un réservoir contenant de l'urée pour la filtration des gaz d'échappement. [0016] Ce premier réservoir 1 doit être rempli régulièrement à la main, au moyen d'un deuxième 2 réservoir, portatif (et donc indépendant du véhicule), que l'on raccorde au premier réservoir 1 auxiliaire au moyen d'un raccord 3. Le réservoir 2 portatif est par exemple une poche souple (comme illustré sur la figure 1) ou un jerrycan contenant de l'urée. [0017] Le réservoir 1 d'urée comprend une enveloppe 4 et un col 5 muni d'une embouchure 6 permettant le remplissage du réservoir 1. Un conduit de vidange non représenté met le réservoir 1 en communication avec le réservoir de carburant du véhicule pour mélanger, l'urée au carburant, lorsqu'est venu le moment de régénérer le filtre à particule. [0018] Le réservoir 1 auxiliaire est ordinairement fermé au moyen d'un bouchon (non représenté) qui vient en prise hélicoïdale avec un filetage 7 formé sur le col 5 pour boucher de manière étanche le réservoir 1 auxiliaire. [0019] Le réservoir 2 portatif est quant à lui muni d'une tubulure 8 de remplissage souple au bout de laquelle est monté le raccord 3 pour la mise en communication fluidique avec le réservoir 1 auxiliaire. [0020] Le raccord 3, partiellement représenté en éclaté sur la figure 2, comprend : un embout 9, un coulisseau 10 monté en translation dans l'embout 9 entre une position d'obturation (figure 3) et une position d'ouverture (figure 4) - un ressort 11 de rappel (fonctionnant ici en compression), monté entre l'embout 9 et le coulisseau 10 et sollicitant celui-ci vers sa position d'obturation, des joints 12 d'étanchéité montés sur le coulisseau 10, et un clip 13 de blocage du coulisseau 10 en position d'obturation, ce clip 13 comportant une bague 14 ouverte élastique et une queue 15 en saillie radiale à partir de la bague 14. [0021] L'embout 9, bien visible sur la figure 2, est globalement tubulaire et comprend un fût 16 et une jupe 17 prolongeant le fût 16. [0022] Le fût 16 comporte une découpe 18 en L, débouchant d'un côté sur un bord 19 supérieur du fût 16, et de l'autre dans un trou 20 oblong. [0023] La jupe 17 présente une paroi 21 latérale cylindrique filetée, propre à venir en prise hélicoïdale avec le col 5 et qui se prolonge du côté du fût 16 par une épaule 22 qui, lorsque la jupe 17 est vissée sur le col 5, vient s'appliquer contre l'embouchure 6 de celui-ci pour assurer l'étanchéité de la liaison de l'embout 9 et du col 5. [0024] L'embout 9 comprend en outre une chemise 23 cylindrique qui s'étend axialement de part et d'autre d'un voile 24 annulaire formé intérieurement à la jonction entre le fût 16 et la jupe 17. [0025] La chemise 23 présente une section 25 supérieure, qui s'étend axialement à partir du voile 24, intérieurement au fût 16, et dont la fonction principale est d'assurer le guidage axial du coulisseau 10, ainsi qu'une section 26 inférieure, qui s'étend axialement à l'opposé de la section 25 supérieure, intérieurement à la jupe 17, et dont la fonction est d'assurer l'écoulement du fluide depuis le réservoir 2 portatif vers le réservoir 1 auxiliaire. Lorsque l'embout 9 est vissé sur le col 5, la section 26 inférieure de la chemise 23 s'étend à l'intérieur de celui-ci (et donc à l'intérieur du réservoir 1). La section 26 inférieure est fermée, à une extrémité 27 inférieure, par une paroi 28 de fond. [0026] Comme on le voit bien sur les figures 2 à 4, la chemise 23 est percée, dans la section 26 inférieure et au voisinage de sa paroi 28 de fond, de fenêtres 29 radiales par lesquelles le fluide peut s'écouler dans des conditions qui seront exposées ci-après. Dans un exemple illustré sur les figures, les fenêtres 29 se présentent sous forme de fentes d'extension axiale. Les fenêtres 29 peuvent, comme dans l'exemple illustré, s'étendre jusqu'à la paroi 28 de fond et même, le cas échéant, chevaucher celle-ci. [0027] Selon un mode de réalisation illustré sur les figures, les fenêtres 29 radiales sont au nombre de douze. Toutefois, ce nombre n'est pas limitatif et pourrait être supérieur ou inférieur. [0028] Le coulisseau 10 présente quant à lui un corps 30 central tubulaire, d'un diamètre extérieur légèrement inférieur au diamètre intérieur de la chemise 23 pour pouvoir y être monté de manière coulissante. [0029] A une extrémité 31 inférieure, le corps 30 est fermé par un fond 32. A proximité d'une extrémité 33 supérieure du corps 30, le coulisseau 10 présente une collerette 34 qui fait radialement saillie à partir du corps 30. Cette collerette 34 définie une face 35 supérieure et une face 36 inférieure et permet à un utilisateur, comme il sera expliqué ci-après, d'appuyer sur le coulisseau 10 pour le plonger dans l'embout 9 [0030] Le coulisseau 10 comporte par ailleurs, dans une zone 37 médiane, une couronne 38 composée d'une section 39 annulaire en saillie radiale à partir du corps 30, et une section 40 axiale qui s'étend à partir d'un bord 41 périphérique de la section 39 annulaire à l'opposé de la collerette 34, pour définir une cavité 42 annulaire destinée à accueillir le ressort 11, la section 40 axiale formant une face 43 supérieure d'appui pour celui-ci. [0031] La couronne 38 est pourvue d'un pion 44 qui s'étend en saillie radiale à partir d'une face 45 externe de la section 40 axiale, et est apte à venir se loger dans la découpe 18 en L puis dans le trou 20 oblong dans lequel le pion 44 délimite la course du coulisseau 10 entre sa position d'ouverture et sa position d'obturation. [0032] Comme on le voit sur les figures 2 à 4, le coulisseau 10 est muni d'ouvertures 46 radiales formées à une extrémité 31 inférieure du corps 30, à proximité du fond 32, qui obture le corps 30 de telle sorte que le fluide soit contraint de passer par les ouvertures 46 radiales. Il en résulte, comme nous le verrons ci-après, une limitation du débit d'injection du fluide, favorable à un écoulement laminaire et à la réduction de la quantité de mousse produite lors du remplissage du réservoir 1 auxiliaire. [0033] Dans l'exemple illustré, le coulisseau 10 comprend huit ouvertures 46 radiales, ce nombre n'étant toutefois nullement limitatif. On observera cependant que le nombre d'ouvertures 46 radiales du coulisseau 10 est différent (en l'espèce inférieur) du nombre de fenêtres 29 de la chemise, ce qui permet de réduire le débit en évitant qu'une ouverture 46 soit systématiquement en regard d'une fenêtre 29. [0034] Sur le coulisseau 10 sont montés, de part et d'autre des ouvertures 46, des joints 12 élastiques d'étanchéité qui sont compressés entre le corps 30 et la chemise 23, pour contenir le fluide et empêcher sa circulation au-delà des joints 12. [0035] Le ressort 11 de rappel est monté en compression entre le voile 24 et la section 39 annulaire de la couronne 38, autour, conjointement, de la chemise 23 et du corps 30. [0036] Le montage du raccord 3 est simple. Le ressort 11 est d'abord monté dans le fût 16, autour de la chemise 23. Le coulisseau 10, auquel est éventuellement déjà raccordée la tubulure 8, est alors inséré dans l'embout 9, en veillant à introduire le pion 44 dans la découpe 18 en L. On enfonce le coulisseau 10 dans l'embout 9 jusqu'à ce que le pion 44 vienne en butée contre la section horizontale de la découpe 18 en L, puis on opère une rotation du coulisseau 10 d'un angle tel que le pion 44 vienne se loger dans le trou 20 oblong. Puis on relâche la pression sur le coulisseau 10, qui, sollicité par le ressort 11, est déplacé vers sa position d'obturation dans laquelle le pion 44 vient en butée contre une extrémité 47 supérieure du trou 20 oblong. [0037] Dans la position d'obturation, illustrée sur la figure 3, les ouvertures 46 radiales sont écartées axialement des fenêtres 29, avec lesquelles elles ne peuvent communiquer en raison de l'interposition du joint 12 d'étanchéité. Le fluide ne peut pas circuler du réservoir 2 portatif au réservoir 1 auxiliaire. Le clip 13 peut alors être encliqueté (par déformation élastique de la bague 14) sur le coulisseau 10 entre la collerette 34 et la couronne 38 pour bloquer la translation du coulisseau 10, la queue 15 du clip 13 venant buter contre le bord 19 supérieur du fût 16. [0038] La fixation du raccord 3 sur le réservoir 1 auxiliaire s'effectue par vissage de l'embout 9 sur le col 5. Pour permettre la translation du coulisseau 10 vers sa position d'ouverture, il est nécessaire de retirer le clip 13. Il suffit pour cela de tirer sur la queue 15, la bague 14 se désolidarisant du corps 30 par déformation élastique. [0039] Pour remplir le réservoir 1 auxiliaire, il suffit (après avoir retiré le clip 13) d'exercer une pression sur la collerette 34 pour déplacer le coulisseau 10 vers sa position d'ouverture (figure 4). Les ouvertures 46 radiales du corps 30 se trouvent alors au niveau des fenêtres 29 de la chemise 23, ce qui permet au fluide de s'écouler dans le réservoir 1 auxiliaire au travers, conjointement, des ouvertures 46 et des fenêtres 29. [0040] Une fois le remplissage du réservoir 1 auxiliaire achevé, l'utilisateur peut relâcher la pression sur la collerette 34, le coulisseau 10 retrouvant alors sa position d'obturation par la détente du ressort 11. Le clip 13 peut alors être repositionné sur le corps 30 du coulisseau 10 pour éviter un écoulement intempestif de fluide à partir du réservoir 2 portatif. [0041] L'utilisation du raccord 3 tel qu'il vient d'être décrit ne se limite pas au remplissage d'un réservoir 1 auxiliaire mais peut concerner tout type de réservoir destiné à être rempli proprement et sûrement à partir d'un réservoir 2 externe tel qu'un jerrycan ou une poche souple par exemple. [0042] Le raccord 3 qui vient d'être décrit offre un certain nombre d'avantages : - il permet un remplissage propre et sûr du réservoir 1 auxiliaire (ou de tout autre réservoir) ; il permet une régulation du débit lors du remplissage d'un réservoir (l'utilisateur peut moduler sa pression sur la collerette 34 pour régler la section de passage du fluide au niveau des ouvertures 46 et des fenêtres 29) ; il permet un remplissage facile du réservoir 1 auxiliaire ; il permet de remplir le réservoir 1 auxiliaire à partir d'un jerrycan ou d'une poche souple sans risque de perte. [0043] Le remplissage propre et sûr du premier réservoir 1 est assuré par le fait que le fluide contenu dans le deuxième 2 réservoir ne peut traverser le raccord 3 que lorsque l'utilisateur le désire. En effet, pour mettre le coulisseau 10 en position d'ouverture, il faut que l'utilisateur retire le clip 13 de blocage et qu'il exerce une pression sur la collerette 34. Aussi, même si un objet exerce une pression accidentelle sur la collerette 34, le clip 13 assure le maintien en position d'obturation du coulisseau 10. [0044] En outre, en l'absence du clip 13 de blocage et de toute sollicitation, le coulisseau 10 est quoi qu'il en soit sollicité par le ressort 11 de rappel vers sa position d'obturation. [0045] Le débit du fluide introduit dans le réservoir 1 auxiliaire lors du remplissage est limité par la non-coïncidence entre les ouvertures 46 radiales du coulisseau 10 et les fenêtres 29 de la chemise 23. Il en résulte un écoulement relativement laminaire du fluide et une limitation de la quantité de mousse dans le réservoir 1 auxiliaire.35 REVENDICATIONS1. Raccord (3) pour la mise en communication fluidique d'un premier (1) réservoir à un deuxième (2) réservoir muni d'une embouchure (6), le raccord (3) comprenant : un embout (9) tubulaire ayant un fût (16) et une jupe (17) apte à être fixée de manière amovible sur le deuxième (2) réservoir, ainsi qu'une chemise (23) traversant l'embouchure (6) ; un coulisseau (10) tubulaire monté coulissant dans l'embout (9) entre une position d'ouverture et une position d'obturation et présentant une extrémité (31) inférieure munie d'ouvertures (46) radiales ; caractérisé en ce que l'embout (9) comprend des fenêtres (29) pratiquées radialement dans la chemise (23), les ouvertures (46) radiales du coulisseau (10) étant situées au niveau des fenêtres (29) de la chemise (23) en position d'ouverture du coulisseau (10) pour permettre la circulation du fluide du premier (1) réservoir vers le deuxième (2) réservoir ; les ouvertures (46) radiales du coulisseau (10) étant écartées des fenêtres (29) de la chemise (23) pour bloquer la circulation du fluide en position d'obturation du coulisseau (10). 2. Raccord (3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nombre d'ouvertures (46) radiales du coulisseau (10) est différent du nombre de fenêtres (29) de la chemise (23) de sorte à limiter et contrôler le débit de fluide entrant dans le deuxième (2) réservoir. 3. Raccord (3) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le coulisseau (10) présente une extrémité (33) supérieure à proximité de laquelle une collerette (34) fait saillie, collerette (34) sur laquelle un utilisateur exerce une pression pour positionner les ouvertures (46) radiales du coulisseau (10) au droit des fenêtres (29) de la chemise (23). 4. Raccord (3) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend une tubulure (8) souple pour relier le deuxième (2) réservoir à une extrémité supérieure (33) du coulisseau (10). 5. Raccord (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un ressort (11) derappel, interposé entre l'embout (9) et le coulisseau (10) et qui sollicite celui-ci vers sa position d'obturation. 6. Raccord (3) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le ressort (11) est intercalé entre un voile (24) annulaire de l'embout (9) formé à une jonction entre le fût (16) et la jupe (17), et une couronne (38) formée en saillie sur le coulisseau (10). 7. Raccord (3) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un clip (13) de blocage monté de manière amovible sur le coulisseau (10) pour bloquer celui-ci en position d'obturation. 8. Raccord (3) selon la revendication précédente caractérisé en ce que le clip (13) de blocage comprend une bague (14) ouverte et une queue (15) s'étendant radialement en saillie à partir de la bague (14).15