FR3124765A1 - Systeme de reservoir de carburant de vehicule automobile avec canalisation de degazage - Google Patents

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Abstract

Système de réservoir de carburant de véhicule automobile comportant un réservoir, une canalisation de remplissage (4), et une canalisation de dégazage comprenant successivement un tube de dégazage (16) disposé en parallèle de la canalisation de remplissage (4), un tube coudé (20) lié par une fixation au tube de dégazage (16), présentant une première partie droite (34) entrant dans ce tube de dégazage (16), reliée par un coude à une deuxième partie droite (32), et comprenant un tuyau souple reliant cette deuxième partie (32) au réservoir, la fixation du tube coudé (20) sur le tube de dégazage (16) comportant une liaison pouvant pivoter suivant l’axe de la première partie droite (34). Figure 2

Description

SYSTEME DE RESERVOIR DE CARBURANT DE VEHICULE AUTOMOBILE AVEC CANALISATION DE DEGAZAGE
La présente invention concerne un système de réservoir de carburant de véhicule automobile comportant une canalisation de dégazage, ainsi qu’un véhicule automobile équipé d’un tel système de réservoir.
Un type de réservoir de véhicule automobile connu, présenté notamment par le document FR-A1-2630686, comporte une canalisation de remplissage présentant une entrée supérieure fermée par un bouchon recouvert par une trappe, et une extrémité inférieure débouchant dans la partie basse du réservoir de carburant.
Le système de réservoir comporte un dispositif de mise à l’air du réservoir pour éviter une surpression intérieure, comprenant deux conduits arrivant sur deux côtés opposés d’un volume supérieur du réservoir, qui débouchent sur un clapet surélevé permettant d’évacuer les gaz en cas de surpression dans ce réservoir. Un système d’aimant basculant commandé par l’ouverture de la trappe du bouchon de remplissage, permet de fermer ce clapet lors du remplissage du réservoir.
Le système de réservoir comporte de plus une canalisation de dégazage permettant un refoulement des gaz contenus dans le réservoir pendant son remplissage, présentant une extrémité inférieure reliée au-dessus du réservoir pour recevoir les gaz formés par un mélange d’air et de vapeurs de carburant, et une extrémité supérieure débouchant dans le tube de remplissage à proximité de son ouverture, à côté d’un déflecteur évitant un passage du liquide dans cette sortie des gaz.
De cette manière on permet un remplissage du réservoir avec un débit rapide formant un flot couvrant la section complète du tube de remplissage alors que les gaz du réservoir remontent en parallèle par la canalisation de dégazage, ce qui évite un courant de gaz contraire qui perturberait l’écoulement du liquide. Une fois le réservoir rempli et son bouchon refermé, la canalisation de dégazage n’est plus utilisée.
La canalisation de dégazage comporte en partant du réservoir, généralement disposé sous le plancher du coffre du véhicule, un tuyau souple sensiblement horizontal permettant de s’approcher du côté du véhicule où se trouve le bouchon de remplissage, puis un tube coudé dirigé vers le haut se raccordant à un tube de dégazage fixé parallèlement à la canalisation de remplissage, pour atteindre le raccordement supérieur avec cette canalisation.
En particulier il est connu de réaliser le tube de dégazage par un moulage en plastique rigide lié à la canalisation de remplissage, formant une colonne présentant à sa base une partie cylindrique verticale comportant une ouverture inférieure.
Le tube coudé rigide formé par le moulage d’une matière plastique, présente une partie droite horizontale reliée au tuyau souple, et une partie droite verticale qui remonte dans la colonne du tube de dégazage, comportant à sa base une collerette fixée sur l’ouverture inférieure de la partie cylindrique de ce tube. De cette manière on obtient une sortie des gaz à l’extrémité de la partie verticale débouchant dans la colonne, qui permet à des gouttelettes de carburant ruisselant sur les parois de cette colonne, de descendre autour de cette partie verticale afin d’être évacuées par un passage latéral vers le tube de remplissage.
Toutefois en cas d’accident, notamment en cas de choc arrière sur le véhicule, on peut obtenir une interférence d’éléments déformés de ce véhicule venant au contact de la canalisation de dégazage en appliquant des contraintes. En particulier le tube coudé rigide disposé au niveau du plancher du véhicule, peut subir une contrainte forte et se déboiter du tube de dégazage ou se casser, en formant une ouverture du réservoir de carburant entraînant des risques graves. Les essais normalisés de choc arrière sur le véhicule pour son homologation proscrivent ce type d’incident.
La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur.
Elle propose à cet effet un système de réservoir de carburant de véhicule automobile comportant un réservoir, une canalisation de remplissage, et une canalisation de dégazage comprenant successivement un tube de dégazage disposé en parallèle de la canalisation de remplissage, un tube coudé lié par une fixation au tube de dégazage, présentant une première partie droite entrant dans ce tube de dégazage, reliée par un coude à une deuxième partie droite, et comprenant un tuyau souple reliant cette deuxième partie au réservoir, ce système étant remarquable en ce que la fixation du tube coudé sur le tube de dégazage comporte une liaison pouvant pivoter suivant l’axe de la première partie droite.
Un avantage de ce système de réservoir de carburant et qu’en cas de choc ou de pression sur la canalisation de dégazage, en particulier sur le tube coudé formé d’éléments rigides, la liaison pivotante permet à sa deuxième partie inférieure de pivoter librement suivant toutes les orientations, notamment dans le plan horizontal, sous l’effet d’éléments déformés qui viendraient presser sur cette canalisation, sans mettre de contrainte sur sa fixation sur le tube de dégazage.
De manière simple, avec un tube coudé présentant globalement le même encombrement ce qui évite de modifier des pièces aux alentours, et réduit les coûts des adaptations, on limite les contraintes qui pourraient s’appliquer sur cet élément formé par des éléments rigides assemblés entre eux, afin d’éviter des déboitements ou des ruptures ce qui permet de préserver l’étanchéité du réservoir et d’assurer la sécurité.
Le système de réservoir selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.
Avantageusement, le système de réservoir comporte une embase de fixation annulaire entourant la première partie du tube coudé pour former la liaison pivot.
Dans ce cas, avantageusement l’embase de fixation comporte un contour extérieur qui est fixé sur une face transversale d’extrémité du tube de dégazage.
Avantageusement, l’embase de fixation comporte un perçage cylindrique qui s’ajuste sur une surface cylindrique de guidage de la première partie du tube coudé.
Avantageusement, le système de réservoir comporte un joint d’étanchéité torique disposé entre l’embase de fixation et la première partie du tube coudé.
Avantageusement, le système de réservoir comporte un système de clipsage maintenant axialement la première partie du tube coudé dans l’embase de fixation.
Dans ce cas, l’embase de fixation peut comporter un bossage annulaire intérieur présentant des fentes axiales lui donnant une élasticité, qui s’ajuste dans une gorge annulaire de la première partie du tube coudé pour former le clipsage.
Avantageusement, le tube coudé et l’embase de fixation sont formés chacun par un moulage en matière plastique.
L’invention a aussi pour objet un procédé d’assemblage d’un système de réservoir comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, qui introduit axialement la première partie du tube coudé dans un perçage lié au tube de dégazage, puis exerce une pression axiale pour réaliser un clipsage de maintien axial du tube coudé dans ce perçage.
L’invention a de plus pour objet un véhicule automobile comportant un système de réservoir comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes.
L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
présente un système de réservoir selon l’art antérieur ;
est une vue en coupe axiale d’un tube coudé d’un système de réservoir selon l’invention, fixé à la base du tube de dégazage ;
présente ce tube coudé en vue éclatée ; et
présente différentes orientations qui peuvent être prises par la partie inférieure horizontale du tube coudé lors d’un choc sur l’arrière du véhicule.
Dans l’ensemble du document les expressions supérieur, inférieur, au-dessus et en dessous sont relatives à un véhicule posé sur un sol horizontal. La direction avant indiquée par la flèche AV, est tournée vers l’avant du véhicule suivant son sens de marche.
La présente un réservoir de carburant 2 comportant une canalisation de remplissage 4 comprenant une partie sensiblement verticale recevant à son extrémité supérieure un bouchon de fermeture 8, et une partie sensiblement horizontale 6 qui débouche sur le réservoir. De cette manière le bouchon de réservoir 8 peut être disposé sur une aile arrière du véhicule, la partie verticale descendant alors dans cette aile pour arriver à la hauteur du réservoir 2, puis après un coude sensiblement à 90° la partie horizontale 6 circule sous le plancher du coffre pour rejoindre ce réservoir disposé plus en avant.
Une pompe électrique 10 fixée sur le dessus du réservoir 2, prélève le carburant pour l’envoyer par une canalisation 12 vers le groupe motopropulseur disposé à l’avant du véhicule.
Un volume supérieur 14 disposé en arrière du réservoir 2 reçoit les gaz contenus dans ce réservoir lors de son remplissage, pour les évacuer par une canalisation de dégazage comprenant successivement un tuyau souple 22 qui suit la partie horizontale de canalisation de remplissage 6, un tube coudé rigide 20 formant un angle de 90°, puis un tube de dégazage 16 qui suit la partie verticale de la canalisation de remplissage 4, pour déboucher en haut de cette canalisation.
Le tube coudé 20 comporte à la base de sa partie verticale une collerette soudée dans une forme cylindrique inférieure 18 du tube de dégazage 16, puis la partie verticale qui monte dans le tube de dégazage pour éviter des descentes de carburant dans ce tube coudé.
En cas de choc sur l’arrière du véhicule, des éléments entourant la canalisation de dégazage peuvent se déplacer, par exemple des supports du pot d’échappement disposés à proximité, et venir appuyer sur la partie horizontale du tube coudé 20. Dans ce cas le tube coudé rigide 20 fixé au tube de dégazage rigide aussi 16, qui est lui-même fixé à la canalisation remplissage 4, ne pouvant fléchir, risque de casser en créant une ouverture du réservoir de carburant pouvant entraîner des fuites.
La présente la forme cylindrique inférieure 18 du tube de dégazage 16 recevant sur sa face inférieure transversale une embase annulaire de fixation 50 qui est soudée dessous. La partie tubulaire supérieure droite et sensiblement verticale 34 du tube coudé 20 entre dans un perçage de l’embase de fixation 50 avec une liaison pivot suivant l’axe de cette partie verticale, permettant un pivotement complet sur 360° de sa partie tubulaire inférieure droite et sensiblement horizontale 32.
Les figures 2 et 3 présentent la deuxième partie tubulaire inférieure 32 équipée à son extrémité de cannelures annulaires permettant un emboîtement et une fixation du tuyau souple 22 relié au réservoir 2, puis le coude à 90°, et ensuite la première partie tubulaire supérieure 34 qui permet de monter dans le tube de dégazage 16.
La partie tubulaire supérieure 34 comporte successivement en partant du bas un manchon 36 présentant une face d’appui supérieure transversale 38 recevant l’appui d’un joint torique 40, une surface cylindrique de guidage 42, une gorge annulaire 44, une forme conique se resserrant 46, et enfin une partie tubulaire sui est lisse.
L’embase de fixation 50 comporte en partie inférieure une collerette extérieure 52 présentant une face d’appui transversale supérieure qui est soudée sous la forme cylindrique 18 du tube de dégazage 16.
Le perçage de l’embase de fixation 50 comporte successivement en partant du bas un alésage cylindrique de grand diamètre se terminant par une face d’appui transversale recevant l’appui du joint torique 40, puis un alésage cylindrique de petit diamètre s’ajustant sur la surface cylindrique de guidage 42 du tube coudé 20 permettant d’assurer une liaison pivot sans jeu autour de l’axe de la partie tubulaire supérieure 34.
Le perçage de l’embase de fixation 50 comporte enfin un bossage annulaire intérieur 54 coupé par des fentes axiales donnant une élasticité radiale à ce bossage, qui lors de la montée de la partie tubulaire supérieure 34 dans ce perçage s’ouvre en arrivant sur la forme conique 46, puis tombe dans la gorge annulaire 44 en réalisant un clipsage empêchant le déboîtement du tube coudé 20.
Le tube coudé 20 et l’embase de fixation 50 sont formés chacun d’une seule pièce par un moulage en matière plastique, permettant d’obtenir de manière économique des formes complexes comprenant les perçages.
On obtient un procédé d’assemblage comprenant une simple introduction de la partie tubulaire supérieure 34 du tube coudé 20 dans le perçage de l’embase de fixation 50 fixée sous le tube de dégazage 16, mettant en place la liaison pivot assurée par les surfaces cylindriques de guidage 42 s’ajustant l’une sur l’autre, puis avec une pression axiale finale un clipsage automatique du bossage annulaire 54 de l’embase qui verrouille le positionnement axial de cette liaison.
La présente lors d’un accident sur l’arrière du véhicule, avec des éléments de ce véhicule appliquant des pressions qui tendent à déplacer la canalisation de dégazage, ou la canalisation de remplissage 4 supportant cette première canalisation, un libre pivotement du tube coudé 20 autour de l’axe sensiblement vertical de sa partie tubulaire supérieure 34, permettant un pivotement angulaire complet et libre dans le plan horizontal de sa partie tubulaire inférieure 32. On réalise ainsi une protection du tube coudé 20 et de sa fixation sur le tube de dégazage 16, qui limite les contraintes appliquées dessus en évitant des risques de déboîtement ou de casse.

Claims (10)

  1. Système de réservoir de carburant de véhicule automobile comportant un réservoir (2), une canalisation de remplissage (4), et une canalisation de dégazage comprenant successivement un tube de dégazage (16) disposé en parallèle de la canalisation de remplissage (4), un tube coudé (20) lié par une fixation au tube de dégazage (16), présentant une première partie droite (34) entrant dans ce tube de dégazage (16), reliée par un coude à une deuxième partie droite (32), et comprenant un tuyau souple (6) reliant cette deuxième partie (32) au réservoir (2), caractérisé en ce que la fixation du tube coudé (20) sur le tube de dégazage (16) comporte une liaison pouvant pivoter suivant l’axe de la première partie droite (34).
  2. Système de réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte une embase de fixation annulaire (50) entourant la première partie (34) du tube coudé (20) pour former la liaison pivot.
  3. Système de réservoir selon la revendication 2, caractérisé en ce que l’embase de fixation (50) comporte un contour extérieur qui est fixé sur une face transversale d’extrémité du tube de dégazage (16).
  4. Système de réservoir selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l’embase de fixation (50) comporte un perçage cylindrique qui s’ajuste sur une surface cylindrique de guidage (42) de la première partie (34) du tube coudé (20).
  5. Système de réservoir selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu’il comporte un joint d’étanchéité torique (40) disposé entre l’embase de fixation (50) et la première partie (34) du tube coudé (20).
  6. Système de réservoir selon l’une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu’il comporte un système de clipsage maintenant axialement la première partie (34) du tube coudé (20) dans l’embase de fixation (50).
  7. Système de réservoir selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’embase de fixation (50) comporte un bossage annulaire intérieur (54) présentant des fentes axiales lui donnant une élasticité, qui s’ajuste dans une gorge annulaire (44) de la première partie (34) du tube coudé (20) pour former le clipsage.
  8. Système de réservoir selon l’une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le tube coudé (20) et l’embase de fixation (50) sont formés chacun par un moulage en matière plastique.
  9. Procédé d’assemblage d’un système de réservoir selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il introduit axialement la première partie (34) du tube coudé (20) dans un perçage lié au tube de dégazage (16), puis il exerce une pression axiale pour réaliser un clipsage de maintien axial du tube coudé (20) dans ce perçage.
  10. Véhicule automobile comportant un système de réservoir, caractérisé en ce que ce système de réservoir est selon l’une quelconque des revendications 1 à 8.
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