FR2665672A1 - Device for degassing and storing return fuel in a fuel tank - Google Patents

Device for degassing and storing return fuel in a fuel tank Download PDF

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Abstract

The invention relates to a device for degassing and storing return fuel in a fuel tank (13, 11), including a calming vessel (6) which is open at its top, located at the bottom of the tank (11, 13) and containing the end of the pipe (10) for sucking up fuel for supplying a heat engine. The degassing and storage device according to the invention is characterised in that it includes a fuel return circuit consisting of two pipes, the first one (2) opening at the top of the tank (11, 13) and the second one (5) opening into the calming vessel, between which pipes a degassing device (4, 12) located outside the said calming vessel (6) is located.

Description

La présente invention concerne un réservoir de carburant liquide destiné à alimenter un moteur thermique. L'invention s'applique en particulier aux véhicules automobiles. The present invention relates to a liquid fuel tank intended to supply a heat engine. The invention applies in particular to motor vehicles.

Dans la conception actuelle des réservoirs de carburant pour vehicule automobile, on cherche à abaisser le niveau de carburant exploitable pour retarder le désamorçage de la pompe, notamment lorsque le véhicule accélère, décélere ou lorsqu'il monte ou descend une côte. In the current design of fuel tanks for motor vehicles, it is sought to lower the level of usable fuel to delay the defusing of the pump, in particular when the vehicle accelerates, decelerates or when it goes up or down a hill.

Pour cela, il est connu de disposer dans le fond du réservoir une cuve dite de tranquillisation dans laquelle est disposé le conduit d'aspiration qui sert à alimenter le moteur et qui reçoit un apport de carburant supplémentaire par l'intermédiaire du circuit de retour qui ramène au réservoir le carburant non consommé par le moteur. For this, it is known to have in the bottom of the tank a so-called stilling tank in which is disposed the suction duct which is used to supply the engine and which receives an additional fuel supply via the return circuit which brings back to the tank the fuel not consumed by the engine.

Ce carburant renvoyé par le moteur est chaud et peut contenir des bulles de gaz. I1 en résulte qu'il peut se former un important volume gazeux dans le carburant au voisinage du conduit d'aspiration, ce qui peut entraîner un mauvais fonctionnement du moteur, se traduisant notamment par des ratés. This fuel returned by the engine is hot and may contain gas bubbles. As a result, a large gaseous volume may form in the fuel in the vicinity of the suction duct, which can cause engine malfunction, resulting in particular in misfires.

C'est pourquoi on dispose dans le circuit de retour du carburant non consommé un dispositif de dégazage qui permet d'éviter cet inconvénient, en éliminant les bulles gazeuses dans le carburant de retour du moteur. This is why there is in the return circuit of the unused fuel a degassing device which makes it possible to avoid this drawback, by eliminating gas bubbles in the return fuel from the engine.

L'invention se propose de réaliser un dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour dans un réservoir qui permet d'obtenir un dégazage efficace et fiable du carburant de retour. The invention proposes to provide a device for degassing and storing the return fuel in a tank which makes it possible to obtain efficient and reliable degassing of the return fuel.

L'invention a pour objet un dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour dans un réservoir de carburant, comportant une cuve de tranquillisation qui est ouverte à sa partie supérieure, disposée au fond du réservoir et contenant l'extrémité du conduit d'aspiration du carburant pour l'alimentation d'un moteur thermique, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de retour de carburant constitué de deux conduits débouchant, le premier en partie haute du réservoir et le second dans la cuve de tranquillisation, entre lesquels est interposé un dispositif de dégazage disposé à l'extérieur de ladite cuve de tranquillisation. The subject of the invention is a device for degassing and storing the return fuel in a fuel tank, comprising a stilling tank which is open at its upper part, disposed at the bottom of the tank and containing the end of the fuel line. suction of fuel for the supply of a heat engine, characterized in that it comprises a fuel return circuit consisting of two open conduits, the first in the upper part of the tank and the second in the stilling tank, between which is interposed a degassing device disposed outside of said stilling tank.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de dégazage est placé à l'intérieur d'un bac de stockage disposé à l'extérieur de la cuve de tranquillisation. According to another characteristic of the invention, the degassing device is placed inside a storage tank arranged outside the stilling tank.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, un obturateur à flotteur est disposé dans la cuve de tranquillisation à l'extrémité du second conduit de retour. According to yet another characteristic of the invention, a float shutter is disposed in the stilling tank at the end of the second return duct.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description d'exemples de réalisation, faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels
- les figures 1 à 3 représentent en coupe trois modes de réalisation de l'invention ;
La figure 1 représente un premier mode de réalisation de l'invention. Dans le fond d'un réservoir 13 est disposée une cuve de tranquillisation 6 ouverte à sa partie supérieure et dans laquelle plonge une conduit 10 d'aspiration du carburant destiné à alimenter le moteur, par exemple par l'intermédiaire d'une pompe d'alimentation. Un circuit de retour du carburant non utilisé par le moteur comporte un conduit 2 qui pénètre dans le réservoir 13, en traversant un couvercle 11 du réservoir 13 qui est également traversé par le conduit d'aspiration 10.Le conduit 2 débouche à la partie supérieure d'un bac de stockage 1 disposé dans le réservoir 13 à l'extérieur de la cuve de tranquillisation 6.
Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description of exemplary embodiments, made with reference to the appended drawings, in which
- Figures 1 to 3 show in section three embodiments of the invention;
FIG. 1 represents a first embodiment of the invention. In the bottom of a tank 13 is arranged a stilling tank 6 open at its upper part and into which plunges a fuel suction duct 10 intended to supply the engine, for example by means of a pump. food. A fuel return circuit not used by the engine has a duct 2 which enters the tank 13, passing through a cover 11 of the tank 13 which is also crossed by the suction duct 10.The duct 2 opens at the top a storage tank 1 placed in the tank 13 outside the stilling tank 6.

Ce bac de stockage est séparé en deux parties par un tamis vertical 4 et il comporte dans le fond de sa partie opposée à celle recevant le conduit 2 par rapport au tamis 4 un trou 17 communiquant avec un conduit 5 d'acheminement dont l'extrémité inférieure 9 est commandée par un obturateur à flotteur 8 dont le pointeau 14 peut venir fermer l'extrémité 9 du conduit 5. Cet obturateur à pointeau est disposé dans un logement 15 placé dans le fond de la cuve de tranquillisation 6. I1 sert à bloquer le circuit de retour de telle sorte que, lorsque le niveau du carburant est supérieur à un niveau prédéterminé, le carburant non consommé n'est pas renvoyé dans la cuve de tranquillisation et la température du carburant contenu dans cette cuve de tranquillisation et envoyé au moteur par le conduit d'aspiration reste normale. This storage tank is separated into two parts by a vertical sieve 4 and it has in the bottom of its part opposite to that receiving the conduit 2 relative to the sieve 4 a hole 17 communicating with a conduit 5 of routing whose end lower 9 is controlled by a float shutter 8 whose needle 14 can close the end 9 of the conduit 5. This needle shutter is disposed in a housing 15 placed in the bottom of the stilling tank 6. I1 is used to block the return circuit so that, when the fuel level is higher than a predetermined level, the unused fuel is not returned to the still tank and the temperature of the fuel contained in this still tank and sent to the engine through the suction pipe remains normal.

Le bac de stockage 1 comporte un dispositif de fixation tel qu'une agrafe ou un système d'enclenchement 3 qui permet la fixation du bac de stockage 1 sur le conduit d'aspiration 10 qui comporte à cet effet une saillie annulaire 16. The storage tank 1 comprises a fixing device such as a clip or an interlocking system 3 which allows the storage tank 1 to be fixed on the suction duct 10 which for this purpose has an annular projection 16.

Le bac de stockage peut être fermé par un couvercle comportant des trous de mise à l'air libre ou, comme cela est représenté, disposé assez haut dans le couvercle 11 du réservoir, pour éviter que les impuretés éventuelles se trouvant dans le réservoir ne pénètrent dans le bac de stockage 1 et, par suite, dans la cuve de tranquillisation, en particulier au voisinage du conduit d'aspiration 10.  The storage tank can be closed by a cover having ventilation holes or, as shown, placed high enough in the cover 11 of the tank, to prevent any impurities present in the tank from entering in the storage tank 1 and, consequently, in the stilling tank, in particular in the vicinity of the suction duct 10.

Un dispositif de trop-plein 12 est prévu à la partie supérieure du bac de stockage I afin que le carburant stocké dans ce bac ne soit jamais au contact direct du carburant provenant du circuit de retour 2 pour éviter l'agitation gazeuse. An overflow device 12 is provided at the upper part of the storage tank I so that the fuel stored in this tank is never in direct contact with the fuel coming from the return circuit 2 to avoid gas agitation.

On voit que le bac de stockage constitue un élément intermédiaire formant tampon entre la cuve de tranquillisation 6 et le circuit de retour du carburant 2. Le dégazage s'effectue dans ce bac de stockage, le carburant provenant du conduit 2 traversant le tamis 4 avant de pénétrer dans le conduit 5, le dégazage s'effectue par la détente du carburant lorsqu'il tombe du conduit 2 dans le bac de stockage et le tamis 4 bloque les bulles de gaz résiduelles. It can be seen that the storage tank constitutes an intermediate element forming a buffer between the stilling tank 6 and the fuel return circuit 2. The degassing takes place in this storage tank, the fuel coming from the pipe 2 passing through the screen 4 before entering the duct 5, the degassing is carried out by the expansion of the fuel when it falls from the duct 2 into the storage tank and the screen 4 blocks the bubbles of residual gas.

De plus, le bac de stockage 1 constitue une réserve de carburant qui alimente la cuve de tranquillisation 6 lorsque le niveau du carburant dans le réservoir est très bas et que l'obturateur 8 libère l'extrémité 9 du conduit 5. In addition, the storage tank 1 constitutes a reserve of fuel which feeds the stilling tank 6 when the fuel level in the tank is very low and the shutter 8 releases the end 9 of the duct 5.

La figure 2 représente une variante de réalisation sur laquelle on n'a représenté que le conduit de retour du carburant 101 et le bac de stockage 105. FIG. 2 represents an alternative embodiment in which only the fuel return pipe 101 and the storage tank 105 have been shown.

Entre le conduit de retour de carburant 102 et le conduit d'acheminement dans le bac de tranquillisation, on interpose une bague de détente 101 qui est pourvue à sa partie inférieure d'un collet 109 sur lequel le bac de stockage 105 est fixé par encliquetage. Cette disposition permet d'adapter le bac de stockage à la configuration de chaque réservoir et des sous ensem-bles qu'il contient tout en utilisant un seul type de bague de détente. Between the fuel return pipe 102 and the delivery pipe in the stilling tank, there is interposed a detent ring 101 which is provided at its lower part with a collar 109 on which the storage tank 105 is fixed by snap-fastening . This arrangement allows the storage tank to be adapted to the configuration of each tank and the sub-assemblies it contains while using a single type of detent ring.

Cette dernière est partagée en deux par une cloison radiale 106 ; elle comporte une ouverture 104 ménagée dans sa paroi au-dessus de la cloison radiale 106. Une seconde ouverture est ménagée à la partie inférieure de la bague de détente 101 ; cette deuxième ouverture inférieure est obturée par un tamis 108. Un trop-plein 110 est prévu dans la paroi du bac de stockage 105 de manière à éviter le contact direct du carburant de retour du moteur et du carburant se trouvant dans le bac 105. The latter is divided in two by a radial partition 106; it has an opening 104 made in its wall above the radial partition 106. A second opening is made in the lower part of the detent ring 101; this second lower opening is closed by a screen 108. An overflow 110 is provided in the wall of the storage tank 105 so as to avoid direct contact of the return fuel from the engine and the fuel in the tank 105.

Le bac 105, comme le bac 1 du mode de réalisation de la figure 1, est placé en position haute dans le réservoir ou muni d'un couvercle présentant des trous de mise à l'air libre afin de protéger le carburant se trouvant dans le bac de stockage contre les impuretés pouvant se trouver dans le réservoir. The tank 105, like the tank 1 of the embodiment of FIG. 1, is placed in the high position in the tank or provided with a cover having vent holes in order to protect the fuel being in the storage tank against impurities that may be in the tank.

Dans ce dispositif, le dégazage s'effectue tout d'abord par la détente du carburant de retour tombant du conduit 102 par l'ouverture 104, les gaz qu'il contient s'échappent vers le haut à l'extérieur de la cuve 105 et le carburant pénètre ensuite à travers le tamis 108 dans la partie du conduit 102 disposé en dessous de la bague de détente 101 pour parvenir dans la cuve de tranquillisation. In this device, the degassing is carried out firstly by the expansion of the return fuel falling from the conduit 102 through the opening 104, the gases which it contains escape upwards outside of the tank 105 and the fuel then penetrates through the screen 108 into the part of the conduit 102 disposed below the expansion ring 101 to reach the stilling tank.

La figure 3 représente un troisième mode de réalisation dans lequel il n'est pas prévu de cuve de stockage. FIG. 3 represents a third embodiment in which no storage tank is provided.

Le dégazage du carburant de retour du moteur parvenant par le conduit de retour 207 s'effectue par détente dans un évasement 204 prévu à la partie supérieure d'un conduit d'acheminement 201 qui débouche dans la cuve de tranquillisation 203. Cet évasement 204 présente une section intérieure supérieure à la section extérieure du conduit 207 et on prévoit avantageusement des parties saillantes ou nervures 206 dans la paroi interne de l'évasement 204 ; ces parties saillantes servent à maintenir le conduit de retour 207 dans l'évasement 204 tout en aménageant, entre le conduit de retour 207 et l'évasement 204, des espaces 208 à travers lesquels les gaz contenus dans le carburant de retour peuvent s'échapper vers le haut, tandis que le liquide sous pression s'écoule, par le conduit 201, dans la cuve 203. The degassing of the return fuel from the engine arriving via the return duct 207 is carried out by expansion in a flaring 204 provided at the upper part of a conveying duct 201 which opens into the stilling tank 203. This flaring 204 has an inner section greater than the outer section of the duct 207 and there are advantageously provided projecting parts or ribs 206 in the inner wall of the flare 204; these protrusions serve to hold the return duct 207 in the flare 204 while providing, between the return duct 207 and the flare 204, spaces 208 through which the gases contained in the return fuel can escape upwards, while the pressurized liquid flows, through the conduit 201, into the tank 203.

On voit que l'invention permet d'obtenir de manière simple, fiable et efficace un dispositif de dégazage qui permet d'éliminer les bulles gazeuses et l'accumulation de carburant à température élevée au voisinage du conduit d'aspiration.  It can be seen that the invention makes it possible to obtain in a simple, reliable and effective manner a degassing device which makes it possible to eliminate gas bubbles and the accumulation of fuel at high temperature in the vicinity of the suction duct.

Claims (13)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour dans un réservoir (13,11) de carburant, comportant une cuve de tranquillisation (6,203) qui est ouverte à sa partie supérieure, disposée au fond du réservoir (11,13) et contenant l'extrémité du conduit (10) d'aspiration du carburant pour l'alimentation d'un moteur thermique, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de retour de carburant constitué de deux conduits débouchant, le premier (2,102,207) en partie haute du réservoir (11,13) et le second (5,111,201) dans la cuve de tranquillisation, entre lesquels est interposé un dispositif de dégazage (4,12,104,108,204) disposé à l'extérieur de ladite cuve de tranquillisation (6,203). 1. Device for degassing and storing return fuel in a fuel tank (13,11), comprising a stilling tank (6,203) which is open at its upper part, disposed at the bottom of the tank (11,13) and containing the end of the fuel suction duct (10) for the supply of a heat engine, characterized in that it comprises a fuel return circuit made up of two opening ducts, the first (2,102,207) partly top of the tank (11,13) and the second (5,111,201) in the still tank, between which is interposed a degassing device (4,12,104,108,204) disposed outside of said tranquillization tank (6,203). 2. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de dégazage est placé à l'intérieur d'un bac de stockage (1,105) disposé à l'extérieur de la cuve de tranquillisation (6). 2. device for degassing and storing the return fuel according to claim 1, characterized in that the degassing device is placed inside a storage tank (1,105) disposed outside the stilling tank. (6). 3. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un obturateur à flotteur (6,8,14,15) est disposé dans la cuve de tranquillisation (6) à l'extrémité du second conduit de retour (5,111). 3. device for degassing and storing the return fuel according to claim 2, characterized in that a float shutter (6,8,14,15) is arranged in the stilling tank (6) at the end of the second return duct (5,111). 4. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte une zone de détente (12,104,204) des gaz contenus dans le carburant. 4. Device for degassing and storing the return fuel according to one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises an expansion zone (12,104,204) of the gases contained in the fuel. 5. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un tamis filtrant (4,108). 5. Device for degassing and storing the return fuel according to claim 4, characterized in that it comprises a filtering screen (4,108). 6. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon la revendication 5, carac térisé en ce que le tamis (4) sépare verticalement en deux parties le bac de stockage (1) et en ce que le premier conduit de retour de carburant (2) débouche en haut de l'une de ces parties tandis que le second conduit (5) est formé dans le fond de l'autre. 6. device for degassing and storing return fuel according to claim 5, characterized in that the screen (4) separates the storage tank (1) vertically into two parts and in that the first fuel return pipe (2) opens at the top of one of these parts while the second conduit (5) is formed in the bottom of the other. 7. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le bac de stockage (1) est fixé sur le conduit d'aspiration (10). 7. Device for degassing and storing the return fuel according to one of claims 1 to 6, characterized in that the storage tank (1) is fixed to the suction duct (10). 8. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de dégazage est constitué d'une bague de détente (101) partagée en deux par une cloison radiale (106) et comportant deux ouvertures ménagées dans sa paroi, la première (104) au-dessus de la cloison radiale (106) et la seconde, obturée par un tamis (108), au-dessous de ladite cloison. 8. device for degassing and storing return fuel according to claim 5, characterized in that the degassing device consists of an expansion ring (101) shared in two by a radial partition (106) and comprising two openings formed in its wall, the first (104) above the radial partition (106) and the second, closed by a sieve (108), below said partition. 9. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon la revendication 8, caractérisé en ce que la bague de détente (101) est pourvue à sa partie inférieure d'un collet (109) sur lequel un bac de stockage (105) est fixé par encliquetage. 9. device for degassing and storing return fuel according to claim 8, characterized in that the expansion ring (101) is provided at its lower part with a collar (109) on which a storage tank (105) is fixed by snap-fastening. 10. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le bac de stockage comporte un trop-plein (12,110). 10. Device for degassing and storing the return fuel according to one of claims 1 to 9, characterized in that the storage tank has an overflow (12,110). 11. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le bac de stockage comporte un couvercle muni de trous de mise à l'air libre. 11. Device for degassing and storing the return fuel according to one of claims 1 to 10, characterized in that the storage tank has a cover provided with vent holes. 12. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le bac de stockage est dis posé dans la partie haute du réservoir de carburant (11,13). 12. Device for degassing and storing the return fuel according to one of claims 1 to 10, characterized in that the storage tank is placed in the upper part of the fuel tank (11, 13). 13. Dispositif de dégazage et de stockage du carburant de retour selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier conduit de retour (207) débouche dans un évasement (204) prévu à la partie supérieure du second conduit (201), la section dudit évasement étant supérieure à la section externe du premier conduit (207) et munie de nervures (206) de maintien dudit premier conduit.  13. device for degassing and storing return fuel according to claim 4, characterized in that the first return duct (207) opens into a flare (204) provided at the upper part of the second duct (201), the cross section of said flare being greater than the external section of the first conduit (207) and provided with ribs (206) for holding said first conduit.
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