Brevet FR3151357A1 — publié le 20250124

L’invention concerne un véhicule automobile à moteur thermique comportant un circuit à carburant, ledit circuit à carburant comprenant un réservoir à carburant, une pompe à carburant et un filtre à carburant, ladite pompe à carburant présentant une ouverture d’aspiration, ladite pompe à carburant comprenant un moteur et une crépine, ladite crépine recouvrant ladite ouverture d’aspiration, caractérisé en ce que ladite crépine comprend un dispositif de balayage (3), ledit dispositif de balayage (3) comportant un support (4) présentant un axe et au moins une lame (5) apte à balayer les débris et les impuretés présents sur ladite crépine, au moins une hélice (6) et un capteur de vitesse de rotation (7). L’invention concerne également un procédé d’entretien de la crépine. Figure 2 VEHICULE AUTOMOBILE A MOTEUR THERMIQUE COMPORTANT UN SYSTEME DE NETTOYAGE AUTOMATIQUE DE CREPINE ET PROCEDE ASSOCIE L’invention porte sur le domaine des véhicules automobiles thermiques, et plus particulièrement sur les circuits à carburant de ces véhicules. Il est connu de l’art antérieur une demande de brevet KR101245884 décrivant un filtre à carburant destiné à un véhicule automobile de type thermique. Le filtre à carburant comporte un boîtier dans lequel est disposé un papier filtre. Le filtre à carburant se distingue de l’art antérieur par la présence d’un piège à goudron situé sous le papier filtre, dans la partie inférieure dudit boîtier. Entre le papier filtre et le piège à goudron, une crépine est présente. Lorsque le moteur du véhicule est actionné, le carburant pénètre dans le filtre à carburant et traverse le papier filtre. Le carburant propre et les débris sont alors séparés par le papier filtre. Le carburant propre sort alors dudit boîtier pour rejoindre le moteur du véhicule. Les débris ayant une densité supérieure à celle de l’air, ils tombent alors vers la partie inférieure du boîtier. Les débris traversent alors la crépine pour rejoindre le piège à goudron où ils seront stockés. Ainsi, la durée de vie du filtre à carburant est améliorée. Cependant, des inconvénients subsistent. Dans un premier temps, un nettoyage manuel est nécessaire afin de vider le filtre à goudron régulièrement. De plus, si le nettoyage manuel n’est pas pratiqué suffisamment tôt, les débris ne pourront plus entrer dans le piège à goudron et s’accumuleront à la surface de ladite crépine. L’objectif de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un système de nettoyage automatique des débris filtrés par la pompe à carburant. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un véhicule automobile à moteur thermique comportant un circuit à carburant, ledit circuit à carburant comprenant un réservoir à carburant, une pompe à carburant et un filtre à carburant, ladite pompe à carburant présentant une ouverture d’aspiration, ladite pompe à carburant comprenant un moteur et une crépine, ladite crépine recouvrant ladite ouverture d’aspiration, caractérisé en ce que ladite crépine comprend un dispositif de balayage, ledit dispositif de balayage comportant un support et au moins une lame configurée pour balayer les débris et les impuretés présents sur ladite crépine, au moins une hélice et un capteur de vitesse de rotation. Grâce à l’invention, la crépine est régulièrement nettoyée des débris et des impuretés retenus lors du filtrage. Le nettoyage automatique de la crépine permet de maintenir un débit efficace de carburant traversant la pompe à carburant avant de rejoindre le moteur. L’obstruction, totale ou partielle, de la crépine est alors évitée, ce qui réduit les risques de dysfonctionnement du moteur dû à la réduction, ou à l’arrêt, du débit de carburant. Avantageusement, ledit dispositif de balayage présente une vitesse de rotation comprise en 5 tours par minute et 50 tours par minute. Avantageusement, ladite au moins une lame comporte une première partie en plastique et une seconde partie en caoutchouc, ladite seconde partie étant en contact avec la crépine. Cela permet d’éviter la déformation du dispositif de balayage ainsi que la détérioration de la crépine malgré les frottements répétitifs. De préférence, ladite crépine comprend du métal. Cela réduit les risques de déformation de la crépine. En effet, une déformation de la crépine pourrait entraîner un risque de passage des impuretés vers le moteur du véhicule. De plus, le coût économique du métal est avantageux. Avantageusement, ladite crépine comprend de l’acier inoxydable. L’acier inoxydable est également résistant à la corrosion. La durée de vie de la crépine est donc allongée. Avantageusement, ladite crépine comprend plastique. Le plastique est un matériau qui ne se corrode pas. Ainsi, le carburant a moins de conséquences néfastes sur le plastique. Avantageusement, ladite crépine comprend du polychlorure de vinyle ou du polytéréphtalate d’éthylène. Avantageusement, ledit support présente un axe longitudinal, ladite crépine formant un plan, ledit axe présentant un angle compris entre 85°et 95° par rapport audit plan de ladite crépine. Ainsi, les lames sont entièrement en contact avec la crépine permettant un nettoyage plus efficace. De préférence, le dispositif de balayage comporte deux lames. Ainsi, la crépine est débarrassée plus rapidement des débris et des impuretés retenus lors du filtrage du carburant. Cela augmente alors l’efficacité du nettoyage de ladite crépine. L’invention concerne également un procédé d’entretien d’une crépine d’une pompe à carburant pour un véhicule automobile à moteur thermique, ledit véhicule comportant un tableau de bord, ledit procédé comporte les étapes suivantes : - une étape d’actionnement du moteur thermique dudit véhicule engendrant l’actionnement du moteur de ladite pompe à carburant permettant la rotation du dispositif de balayage ; - une étape de mesure de la vitesse de rotation par le capteur de vitesse de rotation ; - une étape d’avertissement par l’envoi d’une notification sur ledit tableau de bord lorsque la vitesse de rotation mesurée est inférieure à une valeur seuil préalablement définie. De préférence, ladite valeur seuil est inférieure à 5 tours par minute. Une valeur de vitesse de rotation inférieure à 5 tours par minute ne permet pas le nettoyage efficace de la crépine. Ainsi, un avertissement au conducteur lorsque la valeur de vitesse de rotation est inférieure à 5 tours par minute lui indique la nécessité de contrôler la crépine. L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles : illustre schématiquement une vue en perspective d’une pompe à carburant selon l’invention ; illustre schématiquement une vue en perspective d’un dispositif de balayage selon un mode de réalisation de l’invention ; illustre schématique une vue de détail en perspective de trois lames sur un support d’un dispositif de balayage selon un mode de réalisation de l’invention ; illustre schématiquement, sous la forme d’un logigramme, un procédé d’entretien d’une crépine d’une pompe à carburant. Il est illustré schématiquement sur la une pompe à carburant 1 destinée à un véhicule automobile à moteur thermique. L’invention s’applique donc à un véhicule automobile thermique mais également à un véhicule automobile hybride comportant un moteur thermique. Le véhicule automobile comporte un circuit à carburant dont le rôle est de détenir, filtrer et guider le carburant jusqu’au moteur thermique afin que celui-ci soit consommé. La consommation du carburant par le moteur thermique permet l’actionnement dudit moteur thermique et la mise en mouvement dudit véhicule. Le circuit à carburant comporte un réservoir à carburant, une pompe à carburant 1, un filtre à carburant et un injecteur de carburant. Le carburant est communément distribué dans une station-service. L’usager injecte le carburant dans le réservoir à carburant. Le réservoir à carburant est un récipient conçu dans un matériau étanche, tels que l’acier, l’aluminium ou le plastique par exemple, dans le but de stocker le carburant. Le réservoir à carburant peut être situé à divers emplacements dans le véhicule, par exemple sous le plancher ou sous un siège. La pompe à carburant 1, autrement appelée pompe à gavage, peut être positionnée au sein du réservoir à carburant ou bien en amont du réservoir à carburant, au moins un tuyau faisant le lien entre ledit réservoir à carburant et ladite pompe à carburant 1. La pompe à carburant 1 est alimentée par un système électrique. Lorsque le moteur thermique est en état de fonctionnement, un moteur de la pompe à carburant 1 est également en état de marche pour transférer le carburant jusqu’audit moteur thermique. La pompe à carburant 1 présente une ouverture d’aspiration par laquelle, sous l’action d’une force créée par le système électrique, le carburant est aspiré vers l’extérieur de la pompe à carburant 1, plus précisément vers ledit moteur thermique. Pour éviter que les débris et des impuretés présents dans le carburant ne pénètrent dans ledit moteur thermique, l’ouverture d’aspiration comporte une crépine 2. La crépine 2 est un tamis, autrement appelé une grille filtrante, retenant les débris et les impuretés grâce à une structure en maillage. La crépine 2 comprend du métal ou du plastique. Dans un mode de réalisation, le métal est de l’acier inoxydable. Dans un autre mode de réalisation, le plastique est du polychlorure de vinyle ou du polytéréphtalate d’éthylène. Lorsque ladite crépine 2 est en plastique, la crépine 2 est de préférence en polychlorure de vinyle ou en téréphtalate d’éthylène. La force exercée par l’aspiration de la pompe à carburant 1 entraîne la fixation des débris et des impuretés sur la crépine 2, ce qui peut l’obstruer. De cette façon, le débit de carburant envoyé au moteur thermique est diminué. Une diminution du débit de carburant parvenant jusqu’au moteur thermique peut entraîner divers problèmes. Dans un premier temps, il peut être plus difficile de démarrer le véhicule. Le moteur thermique peut également s’éteindre brusquement lorsque le véhicule est en cours d’utilisation si une quantité insuffisante de carburant est dispensée au moteur thermique, ce qui représente un grand danger pour le conducteur du véhicule ainsi que pour les autres usagers de la route. Une perte de puissance dudit moteur thermique peut également être constatée par le conducteur. Enfin, un manque de carburant peut entraîner un échauffement important du moteur thermique ou un manque de lubrification de celui-ci. Le moteur thermique risque alors d’être endommagé. Dans le cas d’une obstruction totale de la crépine 2 par les débris et les impuretés, le carburant ne peut plus circuler jusqu’au moteur thermique, le véhicule devient alors inutilisable. De plus, si les débris restent suffisamment longtemps sur la crépine 2, ils pourraient finir par pénétrer à l’intérieur de la pompe à carburant 1 à cause de la force d’aspiration et parvenir jusqu’au moteur thermique. Sur la , un dispositif de balayage, objet de la présente invention, est illustré en traits discontinus afin de clarifier sa position au sein de la pompe à carburant 1. Le dispositif de balayage présente un axe A longitudinal. La crépine 2 forme un plan. Sur la , la crépine 2 est représenté de forme circulaire mais cet exemple n’est pas limitatif. Dans une alternative, la crépine 2 comprend le dispositif de balayage selon un angle compris en 85° et 95° par rapport audit plan de ladite crépine 2. La illustre ledit dispositif de balayage 3. Le dispositif de balayage 3 comporte un support 4, au moins une lame 5, au moins une hélice 6 et un capteur de vitesse de rotation 7. Sur la , le dispositif de balayage est représenté avec trois lames 5 et une hélice 6. Cet exemple n’est pas limitatif. Le support 4 permet la coordination de l’ensemble des autres éléments composant le dispositif de balayage 3. L’objectif dudit dispositif de balayage 3 est de nettoyer la crépine 2 des débris et des impuretés recueillies au moment du filtrage du carburant de manière que ladite crépine 2 ne soit pas obstruée. De cette façon, la durée de vie de la crépine 2 est améliorée. L’hélice 6 et le capteur de vitesse de rotation 7 sont intégrés à l’intérieur de la pompe à carburant, comme représenté antérieurement dans la . Le support 4 est également intégré en partie dans la pompe à carburant. Les lames sont quant à elles situées à l’extérieur de la pompe à carburant, en contact avec la crépine 2. Le dispositif de balayage 3 fonctionne de manière passive : aucune énergie électrique supplémentaire n’est requise. En effet, lorsque le moteur est actionné, une quantité de carburant est envoyé depuis le réservoir à carburant vers la pompe à carburant 1 par aspiration. En conséquence, la force d’aspiration entraîne la mise en mouvement du dispositif de balayage 3. Par conséquent, le mouvement de rotation est transmis via le support 4 jusqu’aux trois lames 5. Les lames 5 parcourent alors la crépine 2. Cela permet le retrait des débris et des impuretés par frottement sur ladite crépine 2. La représente une vue de détail en perspective des trois lames 5 et du support 4selon un mode de réalisation de l’invention. Dans ce mode de réalisation, chaque lame 5 présente une première partie 5a et une seconde partie 5b. La première partie 5a est en plastique : ainsi, la lame 5 ne se déforme pas malgré les frottements répétés sur ladite crépine. La première partie 5a n’est pas en contact avec la crépine. La seconde partie 5b est en caoutchouc. La seconde partie 5b est en contact avec la crépine. Le caoutchouc est un matériau souple présentant une grande résistance mécanique aux frottements. De cette façon, la crépine n’est pas altérée par le frottement répété de la seconde partie 5b lorsque le dispositif de balayage est en rotation. Le logigramme en illustre les différentes étapes d’un procédé d’entretien de la crépine de la pompe à carburant pour un véhicule automobile thermique. Le véhicule comporte un tableau de bord. Le tableau de bord est un écran permettant la communication des informations relatives au véhicule à son utilisateur. A titre d’exemple, la jauge indiquant le niveau de carburant restant dans le réservoir est présente sur ledit tableau de bord. Lors d’une étape d’actionnement E1, le moteur thermique est mis en état de fonctionnement. Le moteur de ladite pompe à carburant est alors actionné à son tour. La pompe à carburant crée alors une force d’aspiration qui force le passage du carburant à travers la crépine afin que ledit carburant soit filtré avant sa consommation par le moteur thermique dudit véhicule. Le passage du carburant entraîne la rotation de l’hélice. Le mouvement de rotation est alors transmis à l’ensemble du dispositif de balayage. Lors d’une étape de mise en mesure E2, la vitesse de rotation est mesurée par le capteur de vitesse de rotation. Lors d’une étape d’avertissement E3, une notification est envoyée sur le tableau de bord dudit véhicule lorsque la vitesse de rotation mesurée est inférieure à une valeur seuil préalablement définie. De préférence, ladite valeur seuil est inférieure à 5 tours par minute. En effet, en dessous de 5 tours par minute, la rotation de la au moins une lame sur la crépine n’est pas suffisante pour la nettoyer de l’ensemble des débris et des impuretés qui alors s’accumulent. Véhicule automobile à moteur thermique comportant un circuit à carburant, ledit circuit à carburant comprenant un réservoir à carburant, une pompe à carburant (1) et un filtre à carburant, ladite pompe à carburant (1) présentant une ouverture d’aspiration, ladite pompe à carburant (1) comprenant un moteur et une crépine (2), ladite crépine (2) recouvrant ladite ouverture d’aspiration, caractérisé en ce que ladite crépine (2) comprend un dispositif de balayage (3), ledit dispositif de balayage (3) comportant un support (4) et au moins une lame (5) configurée pour balayer les débris et les impuretés présents sur ladite crépine (2), au moins une hélice (6) et un capteur de vitesse de rotation (7) . Véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit dispositif de balayage (3) présente une vitesse de rotation comprise en 5 tours par minute et 50 tours par minute. Véhicule selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que ladite au moins une lame (5) comporte une première partie (5a) en plastique et une seconde partie (5b) en caoutchouc, ladite seconde partie (5b) étant en contact avec la crépine (2). Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que ladite crépine (2) comprend du métal. Véhicule selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite crépine (2) comprend de l’acier inoxydable. Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que ladite crépine (2) comprend du plastique. Véhicule selon la revendication 6 caractérisé en ce que ladite crépine (2) comprend du polychlorure de vinyle ou du polytéréphtalate d’éthylène. Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que ledit support (4) présente un axe (A) longitudinal, ladite crépine (2) formant un plan, ledit axe (A) présentant un angle compris entre 85°et 95° par rapport audit plan de ladite crépine (2). Procédé d’entretien d’une crépine (2) d’une pompe à carburant (1) pour un véhicule automobile à moteur thermique, ledit véhicule comportant un tableau de bord, selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que ledit procédé comporte les étapes suivantes : - une étape d’actionnement (E1) du moteur thermique dudit véhicule engendrant l’actionnement du moteur de ladite pompe à carburant (1) permettant la rotation du dispositif de balayage (3) ; - une étape de mesure (E2) de la vitesse de rotation par le capteur de vitesse de rotation (7) ; - une étape d’avertissement (E3) par l’envoi d’une notification sur ledit tableau de bord lorsque la vitesse de rotation mesurée est inférieure à une valeur seuil préalablement définie. Procédé d’entretien selon la revendication 9 caractérisé ladite valeur seuil est inférieure à 5 tours par minute.