FR2669864A1 - Vent valve for a vehicle fuel tank - Google Patents

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    • B60K2015/03256Fuel tanks characterised by special valves, the mounting thereof
    • B60K2015/03276Valves with membranes

Abstract

The invention relates to a combined valve fulfilling the functions of a pressure-relief valve, a vacuum-control valve, and an overturned safety valve. The valve has a particularly simple construction and a reliable and accurate operation, by virtue of the absence of springs. The casing (1) of the combined valve includes a single internal cavity composed of several chambers (6, 7, 8, 9) which communicate permanently with one another, particularly by transverse passages (10, 11, 12). The pressure-relief valve includes a gravity-operated shut-off member shutting off an orifice (21) at the bottom of the housing. The vacuum-control valve is provided with an elastic membrane (diaphragm) shutting off a series of orifices (22) made in the bottom of the housing. The overturned safety valve includes a float which is open downwards and arranged to shut off an upper orifice of the housing. This float is supported by a ball resting on a concave surface (24). Application: venting liquid fuel tanks for motor vehicles.

Description

CLAPET DE VENTILATION POUR UN RESERVOIR DE CARBURANT
D'UN VEHICULE
La présente invention concerne un clapet combiné pour la ventilation d'un réservoir de carburant liquide d'un véhicule à moteur, ce clapet ayant un boîtier contenant un circuit pour le passage de gaz, notamment d'air, entre le réservoir et un orifice de ventilation, ledit circuit comportant une soupape de surpression agencée pour s'ouvrir quand la pression dans le réservoir dépasse une première valeur limite, une soupape de dépression agencée pour s'ouvrir quand une dépression dans le réservoir dépasse une deuxième valeur limite, et une soupape de renversement, raccordée en série à chacune des deux autres soupapes et agencée pour être ouverte dans une position dite normale du clapet, où celui-ci a une inclinaison faible ou nulle par rapport à la verticale, et pour se fermer quand l'inclinaison du clapet dépasse une troisième valeur limite.
VENTILATION VALVE FOR A FUEL TANK
OF A VEHICLE
The present invention relates to a combined valve for ventilating a liquid fuel tank of a motor vehicle, this valve having a housing containing a circuit for the passage of gas, in particular air, between the tank and an orifice ventilation, said circuit comprising a pressure relief valve arranged to open when the pressure in the tank exceeds a first limit value, a vacuum valve arranged to open when a vacuum in the tank exceeds a second limit value, and a valve overturn, connected in series to each of the other two valves and arranged to be open in a so-called normal position of the valve, where the latter has a slight or zero inclination relative to the vertical, and to close when the inclination of the valve exceeds a third limit value.

Les clapets combinés de ce genre doivent assurer plusieurs fonctions ayant chacune des exigences spécifiques. Pour évacuer les vapeurs de carburant dégagées quand le réservoir s'échauffe, en particulier les vapeurs d'essence la soupape de surpression doit s'ouvrir à une pression prédéfinie et précise, par exemple 20 mbars, puis laisser passer un débit de gaz assez élevé avec une perte de charge relativement faible en regard de la pression d'ouverture.Pour laisser entrer de l'air dans le réservoir afin de compenser le volume de carburant consommé, la soupape de dépression doit s'ouvrir pour une dépression relativement faible, de Tordre de 5 mbars, puis laisser passer un débit d'air qui n'a pas besoin d'être aussi grand que dans la soupape de surpression. Enfm, la soupape de renversement doit empêcher que du carburant liquide s échappe si le véhicule se renverse, mais il est aussi souhaitable quelle se ferme en cas de remontée intempestive du carburant dans le clapet.Combination valves of this type must fulfill several functions, each with specific requirements. To evacuate the fuel vapors given off when the tank heats up, in particular the petrol vapors, the pressure relief valve must open at a predefined and precise pressure, for example 20 mbar, then let pass a fairly high gas flow. with a relatively low pressure drop compared to the opening pressure.To allow air to enter the tank to compensate for the volume of fuel consumed, the vacuum valve must open for a relatively low vacuum, Twist 5 mbar, then let through an air flow which does not need to be as great as in the pressure relief valve. Finally, the reversing valve must prevent liquid fuel from escaping if the vehicle overturns, but it is also desirable that it closes in the event of inadvertent ascent of fuel in the valve.

Parmi les clapets combinés connus actuellement, la plupart utilisent des soupapes à ressorts ou à membranes élastiques. Toutefois, les dispositifs à ressorts présentent une imprécision relativement grande, à cause de leurs caractéristiques de fabrication. En outre, la perte de charge augmente rapidement avec le débit, à moins de prévoir des constructions assez complexes, donc délicates et coûteuses. L'assemblage est rendu plus compliqué en raison de la précontrainte à appliquer aux ressorts.Among the combined valves known at present, most use spring or elastic diaphragm valves. However, the spring devices have a relatively large imprecision, because of their manufacturing characteristics. In addition, the pressure drop increases rapidly with the flow, unless fairly complex constructions are provided, which are delicate and expensive. The assembly is made more complicated due to the prestressing to be applied to the springs.

D'autre part, les soupapes à membranes élastiques ont aussi une imprécision assez grande dans leurs caractéristiques, en fonction de la nature de la matière synthétique et des membranes, des tolérances de fabrication et du vieillissement de la matière, ce qui limite leur emploi à la soupape de dépression, dans laquelle les exigences sont les moins sévères parce que la sécurité n'est pas primordiale dans ce cas.On the other hand, elastic diaphragm valves also have a fairly large imprecision in their characteristics, depending on the nature of the synthetic material and the membranes, the manufacturing tolerances and the aging of the material, which limits their use to the vacuum valve, in which the requirements are the least severe because safety is not paramount in this case.

La demande de brevet français n" 2 606 856 décrit un clapet combiné du genre indiqué plus haut, avec des soupapes de surpression et de dépression qui sont branchées en parallèle entre elles, mais en série avec la soupape de renversement. Les trois soupapes sont placées les unes au-dessus des autres dans un corps cylindrique ayant deux chambres superposées séparées par une cloison pourvue dtun orifice central. La chambre supérieure contient les soupapes de surpression et de dépression, du type à ressorts, tandis que la chambre inférieure contient la soupape de renversement, en particulier un flotteur coulissant qui obture l'orifice central quand il est soulevé par du carburant liquide entrant par un orifice inférieur, ou par une bille se déplaçant latéralement en cas d'inclinaison excessive du véhicule.A part les inconvénients inhérents aux ressorts, ce clapet est relativement haut, donc encombrant au-dessus du niveau maximal du liquide dans le réservoir.French patent application No. 2 606 856 describes a combined valve of the kind indicated above, with pressure and vacuum valves which are connected in parallel with each other, but in series with the reversing valve. The three valves are placed one above the other in a cylindrical body having two superimposed chambers separated by a partition provided with a central orifice. The upper chamber contains the pressure and vacuum valves, of the spring type, while the lower chamber contains the pressure valve. overturning, in particular a sliding float which closes the central opening when it is lifted by liquid fuel entering through a lower opening, or by a ball moving laterally in the event of excessive tilting of the vehicle. Apart from the disadvantages inherent in springs , this valve is relatively high, therefore bulky above the maximum level of the liquid in the tank.

La présente invention a pour but de créer un clapet combiné assurant un fonctionnement précis et sûr et de faibles pertes de charge dans le circuit des gaz, notamment en évitant autant que possible l'utilisation de ressorts, tout en ayant une construction simple et compacte.The present invention aims to create a combined valve ensuring precise and safe operation and low pressure losses in the gas circuit, in particular by avoiding as much as possible the use of springs, while having a simple and compact construction.

Dans ce but, l'invention concerne un clapet du type indiqué plus haut, caractérisé en ce que le boîtier comporte une cavité intérieure ayant des orifices inférieurs qui communiquent avec le réservoir et qui sont fermés respectivement par la soupape de surpression et par la soupape de dépression, et un orifice supérieur qui communique avec l'orifice de ventilation et qui est fermé par la soupape de renversement, en ce que la soupape de surpression comporte un organe d'obturation disposé dans ladite cavité et s'appliquant par gravité sur un siège entourant l'orifice inférieur correspondant, et en ce que la soupape de renversement comporte un flotteur disposé dans ladite cavité.To this end, the invention relates to a valve of the type indicated above, characterized in that the housing has an internal cavity having lower openings which communicate with the tank and which are closed respectively by the pressure relief valve and by the pressure relief valve. depression, and an upper orifice which communicates with the ventilation orifice and which is closed by the reversing valve, in that the pressure relief valve comprises a closure member disposed in said cavity and applying by gravity to a seat surrounding the corresponding lower orifice, and in that the reversing valve comprises a float disposed in said cavity.

De préférence, l'organe d'obturation de la soupape de surpression et le flotteur de la soupape de renversement sont montés de manière coulissante dans des logements respectifs parallèles orientés sensiblement verticalement dans ladite position normale du clapet, et ces logements sont communicants latéralement et débouchent vers le haut dans une chambre supérieure faisant partie de ladite cavité.Preferably, the shutter member of the pressure relief valve and the float of the reversing valve are slidably mounted in respective parallel housings oriented substantially vertically in said normal position of the valve, and these housings are laterally communicating and open out upwards in an upper chamber forming part of said cavity.

La soupape de dépression est située de préférence dans un fond de ladite cavité, à un niveau inférieur à ceux du flotteur et dudit organe d'obturation dans ladite position normale. Cette soupape de dépression peut être du type à membrane élastique, cette membrane recouvrant, du côté du réservoir, une série d'orifices inférieurs ménagés dans ledit fond.The vacuum valve is preferably located in a bottom of said cavity, at a level lower than those of the float and of said closure member in said normal position. This vacuum valve can be of the elastic membrane type, this membrane covering, on the side of the reservoir, a series of lower orifices formed in said bottom.

Dans une forme de réalisation avantageuse de la soupape de surpression, l'organe d'obturation de cette soupape comporte un corps allongé qui est guidé par des surfaces latérales du logement correspondant et pourvu d'une tête inférieure arrondie qui s'appuie sur un siège conique entourant l'orifice inférieur fermé par cette soupape.In an advantageous embodiment of the pressure relief valve, the closure member of this valve comprises an elongated body which is guided by lateral surfaces of the corresponding housing and provided with a rounded lower head which rests on a seat conical surrounding the lower orifice closed by this valve.

Dans une forme de réalisation avantageuse, la soupape de renversement comporte une tête d'obturation qui est solidaire du flotteur et située dans ladite chambre supérieure, cette tête -étant agencée pour s appliquer sur un siège entourant ledit orifice supérieur. De préférence, le flotteur est ouvert vers le bas, de manière à pouvoir se remplir de carburant quand le clapet et le réservoir sont renversés. En outre, la soupape de renversement peut comporter une bille reposant sur une surface concave et supportant le flotteur dans ladite position normale, cette bille étant disposée à l'intérieur du flotteur, et ladite surface concave étant située sur une partie du boîtier qui est proéminente vers le haut et qui est entourée par une jupe cylindrique formant la partie inférieure du flotteur.Le flotteur peut être formé d'une seule pièce moulée comprenant, de bas en haut, ladite jupe cylindrique ouverte vers le bas, une partie conique agencée pour s'appuyer sur la bille, et ladite tête d'obturation agencée pour fermer l'orifice supérieur.In an advantageous embodiment, the reversing valve comprises a closure head which is integral with the float and located in said upper chamber, this head being arranged to be applied on a seat surrounding said upper orifice. Preferably, the float is open downwards, so that it can be filled with fuel when the valve and the tank are overturned. In addition, the reversing valve may include a ball resting on a concave surface and supporting the float in said normal position, this ball being disposed inside the float, and said concave surface being located on a part of the housing which is prominent. upwards and which is surrounded by a cylindrical skirt forming the lower part of the float.The float can be formed in a single molded part comprising, from bottom to top, said cylindrical skirt open downwards, a conical part arranged for s 'Press the ball, and said shutter head arranged to close the upper hole.

Le boîtier peut avantageusement être formé de deux pièces moulées en matière synthétique, à savoir un corps ouvert vers le haut et pourvu d'un fond dans lequel sont ménagés lesdits orifices inférieurs, et un couvercle obturant de manière étanche l'ouverture supérieure du corps et pourvu dudit orifice supérieur et d'un conduit transversal raccordé à cet orifice, ledit conduit ayant une extrémité proéminente latéralement par rapport au corps.The housing can advantageously be formed from two molded plastic parts, namely a body open upwards and provided with a bottom in which said lower orifices are formed, and a cover sealingly closing the upper opening of the body and provided with said upper orifice and with a transverse conduit connected to this orifice, said conduit having one end which protrudes laterally relative to the body.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en plan d'un corps d'un clapet combiné selon
l'invention, dont on a enlevé le couvercle, - la figure 2 est une vue en coupe verticale du clapet combiné, suivant
la ligne II-II de la figure 1, et - la figure 3 est une vue en coupe verticale du clapet combiné suivant
la ligne III-III de la figure 1.
Other characteristics and advantages of the present invention will appear in the following description of an exemplary embodiment, with reference to the appended drawings, in which - Figure 1 is a plan view of a body of a combined valve according to
the invention, from which the cover has been removed, - Figure 2 is a vertical sectional view of the combined valve, according to
line II-II of Figure 1, and - Figure 3 is a vertical sectional view of the following combined valve
line III-III of Figure 1.

En référence aux figures, le clapet combiné selon l'invention comporte un boîtier en matière synthétique 1, composé d'un corps 2, ouvert vers le haut, et d'un couvercle 3 qui obture de manière étanche l'ouverture supérieure du corps 2 auquel il est scellé, par exemple par soudure aux ultrasons, le long d'un rebord 4 du couvercle. La forme extérieure du boîtier 1 est approximativement cylindrique et présente, comme le montre la figure 1, un méplat latéral 5 garantissant le montage du clapet dans une orientation correcte. Le boîtier 1 contient une cavité interne d'un seul tenant, comprenant une chambre supérieure 6 et trois chambres juxtaposées 7, 8 et 9 qui sont cylindriques dans le cas présent, mais qui pourraient avoir une autre forme.Ces trois chambres 7, 8 et 9 communiquent chacune avec la chambre supérieure 6, et en outre elles communiquent latéralement entre elles par des passages transversaux 10, 11 et 12 s'étendant sur la majeure partie de leur hauteur, comme le montre la figure 2. Au-dessus de la chambre 9, le couvercle 3 comporte un orifice supérieur 13 entouré par un siège 14 et formant l'entrée d'un conduit de sortie 15 qui débouche à l'extérieur dans un embout latéral 16 proéminent par rapport au corps 2. Cet embout est destiné à être raccordé à un orifice de ventilation, par exemple dans la pipe de remplissage du réservoir de carburant auquel le clapet est associé. With reference to the figures, the combined valve according to the invention comprises a plastic housing 1, composed of a body 2, open upwards, and of a cover 3 which sealingly closes the upper opening of the body 2 to which it is sealed, for example by ultrasonic welding, along a rim 4 of the cover. The outer shape of the housing 1 is approximately cylindrical and has, as shown in Figure 1, a lateral flat 5 ensuring the mounting of the valve in a correct orientation. The housing 1 contains an internal cavity in one piece, comprising an upper chamber 6 and three juxtaposed chambers 7, 8 and 9 which are cylindrical in the present case, but which could have another shape. These three chambers 7, 8 and 9 each communicate with the upper chamber 6, and in addition they communicate laterally with one another by transverse passages 10, 11 and 12 extending over most of their height, as shown in FIG. 2. Above the chamber 9, the cover 3 comprises an upper orifice 13 surrounded by a seat 14 and forming the inlet of an outlet duct 15 which opens to the outside in a lateral endpiece 16 protruding relative to the body 2. This endpiece is intended to be connected to a ventilation opening, for example in the filler pipe of the fuel tank with which the valve is associated.

Du côté du bas, le clapet communique avec la zone supérieure de l'intérieur du réservoir, dans laquelle se trouvent de l'air et des vapeurs de carburant quand le véhicule est dans une position normale. Le corps 2 peut être raccordé au réservoir directement ou par une tubulure appropriée 19, représentée schématiquement en trait interrompu dans la figure 3. Du côté de cette tubulure ou du réservoir, le corps 2 comporte un fond 20 pourvu d'un orifice 21 en regard de la chambre 7 et d'une série dtorifices 22, disposés en cercle, en regard de la chambre 8. Par contre, ce fond est fermé en regard de la chambre 9, dans laquelle il présente une protubérance cylindrique 23 donnant à cette chambre une forme essentiellement annulaire et ayant à son sommet une surface concave 24, de préférence conique, sur laquelle repose une bille 25.La protubérance 23 et sa surface 24 sont centrées sur un axe vertical 26 sur lequel est également aligné l'orifice supérieur 13.On the bottom side, the valve communicates with the upper area of the interior of the tank, in which air and fuel vapors are present when the vehicle is in a normal position. The body 2 can be connected to the reservoir directly or by an appropriate tubing 19, shown schematically in broken lines in FIG. 3. On the side of this tubing or of the reservoir, the body 2 comprises a bottom 20 provided with an orifice 21 opposite of chamber 7 and a series of holes 22, arranged in a circle, facing chamber 8. On the other hand, this bottom is closed opposite chamber 9, in which it has a cylindrical protuberance 23 giving this chamber a essentially annular in shape and having at its apex a concave surface 24, preferably conical, on which a ball 25 rests. The protuberance 23 and its surface 24 are centered on a vertical axis 26 on which the upper orifice 13 is also aligned.

La chambre 7 contient une soupape de surpression, formée par un siège conique 30 et un organe d'obturation 31 pourvu d'une tête hémisphérique 32 reposant sur le siège 30 par lteffet de la gravité. L'organe d'obturation 31 a un corps en matière synthétique 33 de forme sensiblement cylindrique, contenant une insertion métallique 34 qui lui donne une masse calibrée déterminant une pression d'ouverture précise dans la position normale du clapet. Le corps cylindrique 33 est guidé verticalement par les parois de la chambre 7. Dans un prototype qui fonctionne d'une manière optimale, il a un diamètre d'environ 16 mm et est entouré par un jeu radial d'environ 0,25 mm assurant à la fois un guidage correct et un passage suffisant pour les gaz. Ce passage est également facilité par des rainures verticales telles que 35 (figure 1) dans les parois de la chambre 7.La masse de l'organe d'obturation 31 est choisie de manière qu'il se soulève du siège 30 pour une surpression de 20 mbars à l'intérieur du réservoir. Les vapeurs de carburant peuvent alors s'échapper, avec une faible perte de charge, le long du siège 30 pour suivre les parois de la chambre 7 et également s'échapper latéralement dans les chambres voisines 8 et 9 par les passages transversaux 10 et 12. Elles atteignent alors la chambre supérieure 6 et s'échappent par l'orifice 13 et le conduit 15. Pour un débit de sortie d'air de 2000 litres par heure, le prototype réalisé présente une perte de charge inférieure à 40 mbars.Chamber 7 contains a pressure relief valve formed by a conical seat 30 and a shutter member 31 provided with a hemispherical head 32 resting on the seat 30 by the effect of gravity. The shutter member 31 has a body of synthetic material 33 of substantially cylindrical shape, containing a metal insert 34 which gives it a calibrated mass determining a precise opening pressure in the normal position of the valve. The cylindrical body 33 is guided vertically by the walls of the chamber 7. In a prototype which functions optimally, it has a diameter of approximately 16 mm and is surrounded by a radial clearance of approximately 0.25 mm ensuring both correct guidance and sufficient passage for gases. This passage is also facilitated by vertical grooves such as 35 (FIG. 1) in the walls of the chamber 7. The mass of the closure member 31 is chosen so that it lifts from the seat 30 for an overpressure of 20 mbar inside the tank. The fuel vapors can then escape, with a low pressure drop, along the seat 30 to follow the walls of the chamber 7 and also laterally escape into the neighboring chambers 8 and 9 through the transverse passages 10 and 12 They then reach the upper chamber 6 and escape through the orifice 13 and the duct 15. For an air outlet flow rate of 2000 liters per hour, the prototype produced has a pressure drop of less than 40 mbar.

Au fond de la chambre 8, une soupape de dépression est formée par une membrane 38 en élastomère, ayant une lèvre annulaire souple 39 qui recouvre la couronne d'orifices 22 du côté de l'intérieur 19 du réservoir.At the bottom of the chamber 8, a vacuum valve is formed by an elastomeric membrane 38, having a flexible annular lip 39 which covers the ring of orifices 22 on the side of the interior 19 of the reservoir.

La membrane 38 a une tige centrale 40 en forme de bouton, engagée dans un orifice correspondant 41 ménagé dans le fond 20 du boîtier. La membrane 38 est faite d'un élastomère dont les caractéristiques sont stables en présence d'essence. Ce type de membrane permet une faible pression d'ouverture et une faible perte de charge pour un débit d'air fixé généralement à 500 litres par heure.The membrane 38 has a central rod 40 in the form of a button, engaged in a corresponding orifice 41 formed in the bottom 20 of the housing. The membrane 38 is made of an elastomer whose characteristics are stable in the presence of gasoline. This type of membrane allows a low opening pressure and a low pressure drop for an air flow rate generally fixed at 500 liters per hour.

La soupape dite de renversement comporte un flotteur 42 fait d'une pièce en matière synthétique moulée qui peut coulisser verticalement dans la chambre 20. Cette pièce a une jupe inférieure cylindrique 43 qui est guidée par les parois de la chambre 9 et qui s'étend dans la partie annulaire de cette chambre, autour de la protubérance 23 du fond. Plus haut, le flotteur a une partie conique 44 reposant sur la bille 25, et une tête proéminente 45 de forme hémisphérique ou conique, agencée pour s'appuyer contre le siège 14 de façon à obturer l'orifice de sortie 13 quand le flotteur 42 est poussé dans la direction de l'axe 26.Dans la position normale du clapet combiné, où l'axe 26 est approximativement vertical et l'orifice 13 se trouve en haut, la soupape formée par le siège 14 et la tête 45 du flotteur est largement ouverte, de sorte que les gaz peuvent la traverser avec une perte de charge insignifiante. Cette soupape se ferme soit en cas de remontée du carburant liquide du réservoir dans le clapet, soit en cas d'inclinaison excessive du clapet, correspondant à un renversement du véhicule. Par exemple, en cas de remplissage excessif du réservoir, le liquide peut entrer dans le boîtier 1 par l'orifice 21 en ouvrant la soupape de surpression. Il passe alors directement de la chambre 7 à la chambre 9 par le passage transversal 12. Comme de l'air est emprisonné à l'intérieur du flotteur 42, celui-ci monte et obture l'orifice supérieur 13.En revanche, si le véhicule se renverse, la soupape de renversement peut se fermer même s'il n'y a pas d'irruption de carburant dans le boîtier. En effet, la bille 25 se déplace latéralement, dès que l'inclinaison de l'axe 26 dépasse l'angle d'inclinaison de la surface conique 24, ce qui pousse le flotteur 42 contre le siège 14. Bien entendu, du carburant liquide va entrer dans le boîtier 1 dès que l'inclinaison sera assez forte. Comme le flotteur 42 est ouvert, la bulle d'air qu'il contient pourra s'en échapper et le carburant aura tendance à le presser encore plus fort contre le siège 14 de manière à obturer la sortie du clapet. Si le renversement se poursuit au-delà de l'horizontale, le poids de la bille 25 agit directement sur le flotteur dans le sens de la fermeture de la soupape.Ainsi, la forme ouverte du flotteur 42 entourant la bille 25 permet non seulement une construction particulièrement compacte, mais également un fonctionnement sûr de la soupape de renversement, puisque le flotteur ne flotte plus du tout en cas de renversement complet, si la masse volumique de la matière qui le compose est supérieure à celle du carburant.The so-called reversing valve comprises a float 42 made of a molded plastic part which can slide vertically in the chamber 20. This part has a cylindrical lower skirt 43 which is guided by the walls of the chamber 9 and which extends in the annular part of this chamber, around the protrusion 23 of the bottom. Above, the float has a conical part 44 resting on the ball 25, and a protruding head 45 of hemispherical or conical shape, arranged to bear against the seat 14 so as to close the outlet orifice 13 when the float 42 is pushed in the direction of the axis 26. In the normal position of the combined valve, where the axis 26 is approximately vertical and the orifice 13 is at the top, the valve formed by the seat 14 and the head 45 of the float is wide open, so gases can pass through it with insignificant pressure drop. This valve closes either in the event of the liquid fuel rising from the tank into the valve, or in the event of the valve tilting excessively, corresponding to an overturning of the vehicle. For example, in case of excessive filling of the reservoir, the liquid can enter the housing 1 through the orifice 21 by opening the pressure relief valve. It then passes directly from chamber 7 to chamber 9 via the transverse passage 12. As air is trapped inside the float 42, the latter rises and closes the upper orifice 13. On the other hand, if the vehicle overturns, the reversing valve can close even if there is no fuel burst in the housing. Indeed, the ball 25 moves laterally, as soon as the inclination of the axis 26 exceeds the angle of inclination of the conical surface 24, which pushes the float 42 against the seat 14. Of course, liquid fuel will enter box 1 as soon as the inclination is strong enough. As the float 42 is open, the air bubble it contains can escape and the fuel will tend to press it even harder against the seat 14 so as to close the outlet of the valve. If the overturning continues beyond the horizontal, the weight of the ball 25 acts directly on the float in the direction of closing the valve. Thus, the open shape of the float 42 surrounding the ball 25 not only allows a particularly compact construction, but also safe operation of the reversing valve, since the float no longer floats at all in the event of a complete reversal, if the density of the material of which it is composed is greater than that of the fuel.

La description qui précède montre que le clapet combiné selon l'invention se compose de pièces pouvant être fabriquées par moulage et être assemblées d'une manière simple, donc à peu de frais. Grâce au fonctionnement basé avant tout sur la gravité et grâce à l'absence de tout ressort métallique, les valeurs limites d'ouverture ou de fermeture des soupapes peuvent être maintenues dans des tolérances étroites, et en outre les pertes de charge après ouverture des soupapes sont faibles. The foregoing description shows that the combined valve according to the invention consists of parts which can be manufactured by molding and can be assembled in a simple manner, therefore inexpensively. Thanks to the operation based above all on gravity and thanks to the absence of any metal spring, the limit values for opening or closing of the valves can be maintained within close tolerances, and in addition the pressure losses after opening the valves are weak.

La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit ci-dessus, mais elle s'étend à toute modification ou variante évidente pour un homme du métier. Par exemple, la soupape de dépression pourvue de la membrane 38 pourrait être prévue directement au fond de la ch-ambre 9 contenant le flotteur. Dans une autre variante, la soupape de dépression pourrait être du type à gravité, avec un organe d'obturation tel qu'une bille, mais cette solution serait un peu plus coûteuse que la version à membrane.  The present invention is not limited to the embodiment described above, but it extends to any modification or variant obvious to a person skilled in the art. For example, the vacuum valve provided with the membrane 38 could be provided directly at the bottom of the ch-amber 9 containing the float. In another variant, the vacuum valve could be of the gravity type, with a shutter member such as a ball, but this solution would be a little more expensive than the membrane version.

Claims (10)

RevendicationsClaims 1. Clapet combiné pour la ventilation d'un réservoir de carburant liquide d'un véhicule à moteur, le clapet ayant un boîtier contenant un circuit pour le passage de gaz, notamment d'air, entre le réservoir et un orifice de ventilation, ledit circuit comportant une soupape de surpression agencée pour s ouvrir quand la pression dans le réservoir dépasse une première valeur limite, une soupape de dépression agencée pour s'ouvrir quand une dépression dans le réservoir dépasse une deuxième valeur limite, et une soupape de renversement, raccordée en série à chacune des deux autres soupapes et agencée pour être ouverte dans une position dite normale du clapet, où celui-ci a une inclinaison faible ou nulle par rapport à la verticale, et pour se fermer quand l'inclinaison du clapet dépasse une troisième valeur limite, caractérisé en ce que le boîtier (1) comporte une cavité intérieure (6 à 9) ayant des orifices inférieurs (21, 22) qui communiquent avec le réservoir et qui sont fermés respectivement par la soupape de surpression et par la soupape de dépression, et un orifice supérieur (13) qui communique avec l'orifice de ventilation et qui est fermé par la soupape de renversement, en ce que la soupape de surpression comporte un organe d'obturation (31) disposé dans ladite cavité et s'appliquant par gravité sur un siège (30) entourant l'orifice inférieur correspondant (21), et en ce que la soupape de renversement comporte un flotteur (42) disposé dans ladite cavité.1. Combined valve for ventilation of a liquid fuel tank of a motor vehicle, the valve having a housing containing a circuit for the passage of gas, in particular air, between the tank and a ventilation orifice, said circuit comprising a pressure relief valve arranged to open when the pressure in the tank exceeds a first limit value, a vacuum valve arranged to open when a depression in the tank exceeds a second limit value, and a reversing valve, connected in series with each of the other two valves and arranged to be open in a so-called normal position of the valve, where the latter has a slight or zero inclination relative to the vertical, and to close when the inclination of the valve exceeds a third limit value, characterized in that the housing (1) has an internal cavity (6 to 9) having lower orifices (21, 22) which communicate with the reserve oir and which are closed respectively by the pressure relief valve and by the vacuum valve, and an upper orifice (13) which communicates with the ventilation orifice and which is closed by the reversing valve, in that the pressure relief valve comprises a closure member (31) disposed in said cavity and applying by gravity to a seat (30) surrounding the corresponding lower orifice (21), and in that the reversing valve comprises a float (42) disposed in said cavity. 2. Clapet selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'obturation (31) de la soupape de surpression et le flotteur (42) de la soupape de renversement sont montés de manière coulissante dans des logements respectifs parallèles (7, 9) orientés sensiblement verticalement dans ladite position normale du clapet, et en ce que ces logements (7, 9) sont communicants latéralement et débouchent vers le haut dans une chambre supérieure (6) faisant partie de ladite cavité.2. A valve according to claim 1, characterized in that the shutter member (31) of the pressure relief valve and the float (42) of the reversing valve are slidably mounted in respective parallel housings (7, 9) oriented substantially vertically in said normal position of the valve, and in that these housings (7, 9) are laterally communicating and open upwards into an upper chamber (6) forming part of said cavity. 3. Clapet selon la revendication 2, caractérisé en ce que la soupape de dépression est située dans un fond (20) de ladite cavité, à un niveau inférieur à ceux du flotteur (42) et dudit organe d'obturation (31) dans ladite position normale. 3. A valve according to claim 2, characterized in that the vacuum valve is located in a bottom (20) of said cavity, at a level lower than those of the float (42) and of said closure member (31) in said normal position. 4. Clapet selon la revendication 3, caractérisé en ce que la soupape de dépression est du type à membrane élastique (38), cette membrane recouvrant, du côté du réservoir, une série d'orifices inférieurs (22) ménagés dans ledit fond (20).4. A valve according to claim 3, characterized in that the vacuum valve is of the elastic membrane type (38), this membrane covering, on the side of the reservoir, a series of lower orifices (22) formed in said bottom (20 ). 5. Clapet selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe d'obturation (31) de la soupape de surpression comporte un corps allongé (33) qui est guidé par des surfaces latérales du logement correspondant (7) et pourvu d'une tête inférieure arrondie (32) qui s'appuie sur un siège conique (30) entourant l'orifice inférieur (21) fermé par cette soupape.5. A valve according to claim 2, characterized in that the closure member (31) of the pressure relief valve comprises an elongated body (33) which is guided by lateral surfaces of the corresponding housing (7) and provided with a rounded lower head (32) which rests on a conical seat (30) surrounding the lower orifice (21) closed by this valve. 6. Clapet selon la revendication' 2, caractérisé en ce que la soupape de renversement comporte une tête d'obturation (45) qui est solidaire du flotteur (42) et située dans ladite chambre supérieure (6), cette tête étant agencée pour s'appliquer sur un siège (14) entourant ledit orifice supérieur (13).6. A valve according to claim '2, characterized in that the reversing valve comprises a closure head (45) which is integral with the float (42) and located in said upper chamber (6), this head being arranged for s 'Apply to a seat (14) surrounding said upper orifice (13). 7. Clapet selon la revendication 2, caractérisé en ce que le flotteur (42) est ouvert vers le bas, de manière à pouvoir se remplir de carburant quand le clapet et le réservoir sont renversés.7. Valve according to claim 2, characterized in that the float (42) is open downwards, so as to be able to fill with fuel when the valve and the tank are overturned. 8. Clapet selon la revendication 7, caractérisé en ce que la soupape de renversement comporte une bille (25) reposant sur une surface concave (24) et supportant le flotteur (42) dans ladite position normale, cette bille étant disposée à l'intérieur du flotteur, et ladite surface concave étant située sur une partie (23) du boîtier qui est proéminente vers le haut et qui est entourée par une jupe cylindrique (43) formant la partie inférieure du flotteur (42).8. A valve according to claim 7, characterized in that the reversing valve comprises a ball (25) resting on a concave surface (24) and supporting the float (42) in said normal position, this ball being disposed inside of the float, and said concave surface being located on a part (23) of the housing which is protruding upwards and which is surrounded by a cylindrical skirt (43) forming the lower part of the float (42). 9. Clapet selon les revendications 6 et 8, caractérisé en ce que le flotteur (42) est formé d'une seule pièce moulée comprenant, de bas en haut, ladite jupe cylindrique (43) ouverte vers le bas, une partie conique (44) agencée pour s'appuyer sur la bille, et ladite tête d'obturation (45) agencée pour fermer l'orifice supérieur.  9. Valve according to claims 6 and 8, characterized in that the float (42) is formed in a single molded part comprising, from bottom to top, said cylindrical skirt (43) open downwards, a conical part (44 ) arranged to rest on the ball, and said shutter head (45) arranged to close the upper orifice. 10. Clapet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (1) est formé de deux pièces moulées en matière synthétique, à savoir un corps (2) ouvert vers le haut et pourvu d'un fond (20) dans lequel sont ménagés lesdits orifices inférieurs (21, 22), et un couvercle (3) obturant de manière étanche l'ouverture supérieure du corps et pourvu dudit orifice supérieur (13) et d'un conduit transversal (15) raccordé à cet orifice, ledit conduit (15) ayant une extrémité (16) proéminente latéralement par rapport au corps. 10. A valve according to claim 1, characterized in that the housing (1) is formed from two molded plastic parts, namely a body (2) open upwards and provided with a bottom (20) in which are formed said lower orifices (21, 22), and a cover (3) sealingly closing the upper opening of the body and provided with said upper orifice (13) and a transverse conduit (15) connected to this orifice, said conduit (15) having one end (16) protruding laterally relative to the body.
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