FR2707217A1 - Réservoir de carburant à poches multiples. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un Réservoir de carburant pour véhicule, notamment pour véhicules automobiles, à poches multiples (102, 104) reliées entre elles à distance de leur fond comprenant un dispositif de pompage principal (200) qui pompe le carburant dans l'une des poches (102) et au moins une pompe à jet (250) qui prélève du carburant dans une autre poche (104) pour déverser celui-ci dans la poche (102) pourvue du dispositif de pompage principal (200), caractérisé par le fait que: la pompe à jet (250) placée à l'intérieur du réservoir (100) est portée par une embase (260) fixée par soudure à la base de celui-ci, et la canalisation de carburant (212) alimentant la pompe à jet (250) chemine à l'extérieur du réservoir (100) et traverse celui-ci à sa base.
Description
La présente invention concerne le domaine des réservoirs de carburant comprenant plusieurs poches réceptrices reliées entre elles à distance de leur fond.
La présente invention s'applique en particulier aux véhicules terrestres. Toutefois, elle n'est pas limitée à ces véhicules particuliers et peut également trouver application dans les véhicules aériens ou navigant sur l'eau.
On sait que de nos jours les réservoirs de carburant ont des formes assez complexes. Les constructeurs souhaitent en effet intégrer au mieux les réservoirs dans la place restant disponible dans l'infrastructure du véhicule.
Les contraintes ainsi imposées à la géométrie des réservoirs conduisent par conséquent fréquemment à des réservoirs comprenant plusieurs poches réceptrices reliées entre elles, en partie supérieure, à distance de leur fond, comme décrit par exemple dans les documents US-A2953156, DE-A-2440905, US-A-5078169, GB-A-2196914, US-A4838307, GB-A-2180595 et US-A-4703771.
Comme le montrent ces documents, les réservoirs à poches multiples connus comprennent généralement un dispositif de pompage principal qui pompe le carburant dans l'une des poches et au moins une pompe à jet qui prélève du carburant dans une autre poche pour déverser celui-ci dans la poche pourvue du dispositif de pompage principal.
La pompe à jet est alimentée soit par une partie du carburant dérivée de la sortie du dispositif de pompage principal, soit par du carburant non utilisé revenant du moteur.
Tous ces dispositifs connus ont déjà rendu de grands services.
Toutefois, ils ne donnent pas totalement satisfaction. En particulier leur structure est assez complexe. Les moyens connus d'implantation et de fixation de la pompe à jet notamment laissent à désirer, quant à leur coût, leur modalité d'installation et leur fiabilité.
Le but principal de la présente invention est de perfectionner les réservoirs à poches multiples connus.
Ce but est atteint selon la présente invention grâce à un réservoir à poches multiples reliées entre elles à distance de leur fond, comprenant un dispositif de pompage principal qui pompe le carburant dans l'une des poches et au moins une pompe à jet qui prélève du carburant dans une autre poche pour déverser celui-ci dans la poche pourvue du dispositif de pompage principal, caractérisé par le fait que - la pompe à jet placée à l'intérieur du réservoir est portée par une embase fixée par soudure à la base de celuici, et - la canalisation de carburant alimentant la pompe à jet chemine à l'extérieur du réservoir et traverse celui-ci à sa base.
Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, la canalisation de carburant alimentant la pompe à jet traverse la paroi du réservoir au niveau d'une plaque support soudée à la base de celuici.
Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, l'embase et la plaque support précitées sont confondues.
Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, ladite embase précitée est solidaire de la pompe à jet ou comporte des moyens de montage de cette pompe à jet.
Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, la pompe à jet est fixée par soudure à chaud sur le réservoir, à la base de celui-ci.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le réservoir comporte un dispositif de jaugeage et il est prévu un rehaussement entre les poches du réservoir, lequel rehaussement est équipé d'un support du dispositif de jaugeage.
D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels - la figure 1 représente une première vue, latérale extérieure à gauche et partiellement en coupe verticale à droite, d'un réservoir conforme à la présente invention, - la figure 2 représente une vue schématique partielle, sensiblement en coupe verticale, orthogonale à la figure 1, telle que référencée Il-Il sur la figure 3, du même réservoir, - la figure 3 représente une autre vue partielle en coupe verticale, similaire à la figure 1, du même réservoir, selon le plan de coupe référencé III-III sur la figure 2, - la figure 4 représente une vue de dessous, partiellement en coupe du réservoir, selon la vue référencée IV sur les figures 2 et 3, et - la figure 5 représente une seconde vue en coupe verticale d'un réservoir conforme à la présente invention.
On a représenté sur les figures annexées sous la référence 100 un réservoir de carburant conforme à la présente invention. Ce réservoir 100 se caractérise essentiellement par le fait qu'il comprend plusieurs poches réceptrices 102, 104 reliées entre elles, en partie supérieure du réservoir, à distance de leur fond.
Le réservoir 100 a ainsi une forme complexe adaptée à la place disponible dans l'infrastructure du véhicule.
lie réservoir 100 est réalisé de préférence en matière plastique.
Selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures annexées, le réservoir 100 comprend deux poches 102, 104 reliées entre elles par une chambre 106, à distance de leur fond respectif 103, 105, en partie supérieure du réservoir 100.
Les poches 102, 104 sont ainsi séparées par un rehaussement 108 situé sous la chambre 106. Le rehaussement 108 est de préférence conformé à la géométrie d'un organe actif du véhicule, par exemple le sommet d'un dispositif de suspension ou un arbre de transmission.
Sur les figures annexées, la paroi supérieure du réservoir 100 est référencée 110. Généralement cette paroi 110 n'est pas plane mais conforme également à la place disponible dans l'infrastructure du véhicule.
La paroi supérieure 110 est équipée d'une trappe 112. Comme on le précisera par la suite, la trappe 112 est adaptée pour supporter des tubulures 206, 208, dans lesquelles chemine le carburant. Par ailleurs, la trappe 112 sert également de passage aux fils électriques d'alimentation et de sortie d'information d'un dispositif de jaugeage 300 représenté sur la figure 5, et éventuellement supporte celui-ci.
Généralement, la trappe d'accès 112 est excentrée, située sensiblement à l'aplomb de la poche principale 102.
Sur les figures annexées, on a référencé 114 une paroi latérale généralement verticale du réservoir 100 commune aux deux poches 102, 104 et à la chambre de liaison 106 entre celles-ci. Sur la figure 1, la paroi latérale 114 a été partiellement découpée pour faire apparaître la structure interne du réservoir.
Le réservoir 100 ainsi formé est équipé d'une part, d'un dispositif de pompage principal 200, d'autre part d'une pompe à jet 250.
Le dispositif de pompage principal 200 peut être formé de toute structure classique connue de l'homme de l'art. Il s'agit de préférence d'une pompe à actionnement électrique équipée, le cas échéant, d'une réserve de désamorçage, telle que décrit par exemple dans le document
WO-A-88/01346.
WO-A-88/01346.
La structure du moyen de pompage principal 200 ne sera donc pas décrite dans le détail par la suite.
La pompe 200 est placée dans la poche principale 102 du réservoir. Elle est supportée par la trappe 112 et de préférence indexée sur le fond, c'est-à-dire sollicitée élastiquement à partir de la trappe 112 vers la paroi de base 103 de la poche 102. Cette disposition d'indexation sur le fond connue en soi a pour but de permettre un pompage optimum du carburant dans le réservoir quelles que soient les déformations éventuelles de la paroi de base 103 de celui-ci par exemple sous l'effet du poids de carburant, de la température, du vieillissement, ou encore des tolérances de fabrication.
L'entrée 202 de la pompe 200 est adjacente à la paroi de base 103 de la poche 102. Cette entrée 202 est équipée d'un filtre 204.
La tubulure de sortie 206 de la pompe 200, par laquelle le carburant est envoyé vers le moteur, traverse la trappe 112 et est reliée à une conduite 210 qui chemine ensuite au-dessus du réservoir 100.
On a également représenté sur la figure 1 annexée, une tubulure de retour de carburant 208 pour le carburant non utilisé par le moteur et renvoyé vers le réservoir 100. Cette tubulure de retour 208 traverse également la trappe 112 et débouche dans la poche 102, voire de préférence dans la réserve de désamorçage associée à la pompe 200.
La conduite de départ de carburant 210 située à l'extérieur du réservoir 100, au-dessus de celui-ci, et reliée à la tubulure de sortie 206, est pourvue d'une dérivation 212 pour l'alimentation de la pompe à jet 250.
La pompe à jet 250 est prévue à la base de la seconde poche auxiliaire 104, en position sensiblement adjacente au rehaussement 108.
La canalisation de dérivation 212 s'étend ainsi sensiblement verticalement à partir de la conduite de départ 210, vers la pompe à jet 250 située à l'intérieur de la poche 104, au niveau de la base de celle-ci, en position adjacente au rehaussement 108.
Comme on le voit notamment sur la figure 2, de préférence la conduite de dérivation verticale 212 est placée dans un renfoncement 116, formé dans la paroi verticale latérale 114 du réservoir à l'extérieur de celleci. Le renfoncement 116 a pour but de protéger la canalisation de dérivation 212, et possède une profondeur suffisante pour que cette canalisation de dérivation 212 ne fasse pas saillie sur la surface extérieure du réservoir 100.
L'extrémité inférieure du conduit de dérivation 212 traverse la paroi latérale 114 du réservoir à la base de celui-ci, en regard de la pompe à jet 250, comme on le voit sur la figure 2. Plus précisément, le conduit de dérivation 212 traverse la base du réservoir 100 au niveau d'une plaque 260 servant d'embase support à la pompe à jet 250. Cette plaque 260 est soudée à chaud sur la paroi latérale 114 du réservoir, de préférence sur l'extérieur de celui-ci.
De nombreuses pompes à jet ont déjà été proposées, notamment dans les documents de technique antérieure indiqués précédemment. Pour cette raison, la structure de la pompe à jet 250 ne sera pas décrite dans le détail par la suite.
On notera que pour l'essentiel, comme représenté par exemple sur la figure 2, la pompe à jet 250 comprend un corps 262 lié à la plaque 260. Le corps 262 est placé à l'intérieur du réservoir 100.
La plaque 260 supporte sur sa surface externe 261, un embout 264 servant d'entrée à la pompe à jet et qui reçoit 1 'extrémité inférieure du conduit de dérivation 212.
Le corps 262 définit lui-même un conduit 266 qui communique avec l'embout 264. Le conduit 266 débouche, au niveau d'une buse 268, dans une chambre 270 formée dans le corps 262. Cette chambre 270 possède par ailleurs une entrée secondaire 272 adjacente à la paroi de base 105 de la poche 104, ainsi qu'une sortie 274 formée au niveau d'un embout 276 adapté pour recevoir un autre conduit 280.
De façon connue en soi, l'entrée auxiliaire 272 de la pompe à jet, par laquelle du carburant est pompé dans la poche auxiliaire 104, est équipé d'un filtre 273, comme on le voit sur la figure 4.
Le fonctionnement de la pompe à jet 250 est essentiellement le suivant.
Le déversement dans la chambre 270 du carburant provenant de la conduite de dérivation 212 crée une dépression au niveau de l'entrée secondaire 272 adjacente à la buse 268, laquelle dépression permet d'aspirer du carburant a partir de la poche auxiliaire 104 et diriger ce carburant aspiré vers la sortie 274.
De là, le carburant transite par la canalisation 280 qui chevauche le rehaussement 108 et débouche dans la poche principale 102, voire dans la réserve de désamorçage associée à la pompe 200.
De préférence, le tuyau 280 est fixé sur le sommet 109 du rehaussement 108. La canalisation 280 peut ainsi être fixée par tout moyen approprié, par exemple par clipsage, à laide d'une structure schématisée sous la référence 107 sur la figure 1.
De préférence, ces moyens 107 de clipsage du tuyau 280 sont prévus sur le boîtier du dispositif de jaugeage 300 représenté sur la figure 5.
En effet, selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif de jaugeage 300 est placé également sur le sommet 109 du rehaussement 108.
Le boîtier 310 du dispositif de jaugeage peut être fixé par tout moyen approprié sur le sommet 109 du rehaussement 108, ou encore indexé sur ce sommet à partir de la trappe 112.
On entend par indexation sur le fond, comme décrit précédemment pour la pompe principale 200 et pour les mêmes raisons, une sollicitation élastique du dispositif de jaugeage 300, à partir de la trappe 112, vers le sommet 109 du rehaussement 108.
Le dispositif de jaugeage 300 peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation.
Il s'agit de préférence, d'un dispositif de jaugeage résistif comprenant, dans le boîtier 310, une piste résistive associée à un curseur lié à un levier 320 monté à pivotement autour d'un axe horizontal 322 et supportant un flotteur 324. Le fonctionnement classique d'un tel dispositif de jaugeage est essentiellement le suivant. Le flotteur 324 suit les évolutions du niveau de carburant et déplace en conséquence le levier 320 à rotation autour de l'axe 322. La position relative du curseur et de la piste résistive dépend par conséquent de la hauteur de carburant dans le réservoir. L'exploitation de l'information ainsi délivrée sur la piste résistive permet donc de connaître directement la hauteur du niveau de carburant dans le réservoir.
Par rapport aux dispositifs classiques selon lesquels le dispositif de jaugeage 300 est supporté par la paroi inférieure du réservoir, la présente invention permet d'éviter toute pollution de la piste résistive par des produits contaminants accumulés dans le fond du réservoir, grâce à la disposition du dispositif de jaugeage 300 sur le sommet du rehaussement 108. Par ailleurs, de préférence, la hauteur du rehaussement 108 est de l'ordre de la moitié de la hauteur jaugeable du réservoir. Cette disposition s'avère en effet optimum puisque la partie de course du flotteur 324 située sous l'axe de rotation 322 est alors sensiblement identique à la partie de course du flotteur 324 située au-dessus de cet axe. En d'autres termes ces deux parties de course correspondent sensiblement à un même volume jaugeable.
De préférence, les canalisations 210, 212 et 280 sont des canalisations souples.
Pour installer la pompe à jet 250 représentée sur les figures annexées, on procède essentiellement comme suit.
La canalisation 280 est tout d'abord engagée sur l'embout de sortie 276 de la pompe à jet 250.
Le conduit de dérivation 212 est engagé à son tour sur l'embout d'entrée 264 de la pompe à jet 250. I1 suffit alors d'approcher la plaque 260 de la base de la paroi latérale 114 du réservoir et d'opérer la soudure à chaud de la plaque 260 sur cette paroi 114 selon toute technique connue en soi.
On notera que de préférence l'ouverture ménagée à la base de la paroi latérale 114 du réservoir pour permettre le passage du corps 262, ouverture autour de laquelle est soudée la plaque support 260, est formée en regard d'un dégagement 120 formé à la base de la paroi verticale 114 pour protéger la plaque support 260 et l'embout 264 associé. La profondeur du dégagement 120 est en effet adapté de sorte que la plaque support 260 et l'embout 264 ne fasse pas saillie sur la surface extérieure du réservoir 100.
Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits mais s'étend à toute variante conforme à son esprit.
En particulier, l'invention n'est pas limitée à une soudure directe de la pompe à jet 250 sur la paroi latérale 114 du réservoir 100 et s'étend à toute autre possibilité de fixation de la pompe à jet 250 sur l'embase 260 soudée sur la paroi latérale 114. En particulier, on peut envisager de souder sur la paroi latérale 114 du réservoir, une embase support pourvue de moyens de clipsage aptes à recevoir la pompe 250. Dans ce cas après soudure de l'embase support sur la paroi latérale 114 du réservoir, la pompe 250 peut être clipsée sur celle-ci, par l'intérieur du réservoir, à partir de l'ouverture correspondant à la trappe 112.
Claims (20)
1. Réservoir de carburant pour véhicule, notamment pour véhicules automobiles, à poches multiples (102, 104) reliées entre elles à distance de leur fond comprenant un dispositif de pompage principal (200) qui pompe le carburant dans l'une des poches (102) et au moins une pompe à jet (250) qui prélève du carburant dans une autre poche (104) pour déverser celui-ci dans la poche (102) pourvue du dispositif de pompage principal (200), caractérisé par le fait. que - la pompe à jet (250) placée à l'intérieur du réservoir (100) est portée par une embase (260) fixée par soudure à la base de celui-ci, et - la canalisation de carburant (212) alimentant la pompe à jet (250) chemine à l'extérieur du réservoir (100) et traverse celui-ci à sa base.
2. Réservoir selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la canalisation de carburant (212) alimentant la pompe à jet (250) traverse la base du réservoir (100) au niveau d'une plaque (260) soudée sur celui-ci.
3. Réservoir selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'embase et la plaque support précitées (260) sont confondues.
4. Réservoir selon lune des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'embase (260) est solidaire de la pompe à jet (250).
5. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'embase (260) comprend des moyens de montage de la pompe à jet (250).
6. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la pompe à jet (250) est fixée par soudure à chaud sur le réservoir (100) à la base de celui-ci.
7. Réservoir de carburant pour véhicule, notamment pour véhicules automobiles, à poches multiples (102, 104) reliées entre elles à distance de leur fond, comprenant un dispositif de pompage principal (200) qui pompe le carburant dans l'une des poches (102) et au moins une pompe à jet (250) qui prélève du carburant dans une autre poche (104) pour déverser celui-ci dans la poche pourvue du dispositif de pompage principal (200), caractérisé par le fait qu'il comprend un dispositif de jaugeage (300) et qu'il est prévu un rehaussement (108) entre les poches (102, 104) équipé d'un support du dispositif de jaugeage (300).
8. Réservoir selon lune des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le conduit (280) relié à la sortie de la pompe à jet (250) est fixé sur le sommet d'un rehaussement (108) prévu entre les poches (102, 104) du réservoir.
9. Réservoir selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le conduit (280) relié à la sortie (274) de la pompe à jet (250) est fixé par clipsage sur le sommet (109) du rehaussement (108).
10. Réservoir selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé par le fait que le conduit (280) relié à la sortie (274) de la pompe à jet (250) est fixé sur le boîtier d'un dispositif de jaugeage (310) prévu sur le sommet (109) du rehaussement (108).
11. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que le rehaussement (108) séparant les poches (102, 104) du réservoir a une hauteur sensiblement égale à la moitié de la hauteur jaugeable du réservoir.
12. Réservoir selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la plaque support (260) est fixée sur le réservoir par soudure à chaud.
13. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait que le réservoir (100) est réalisé en matière plastique.
14. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait qu'il est pourvu d'une trappe d'accès unique (112) en partie supérieure.
15. Réservoir selon la revendication 14, caractérisé par le fait que la trappe d'accès (112) est prévue à l'aplomb de la poche (102) pourvue du dispositif de pompage principal (200).
16. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé par le fait que le dispositif de pompage principal (200) est indexé sur le fond du réservoir.
17. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé par le fait que le dispositif de jaugeage (300) est indexé sur un rehaussement (108) séparant les poches (102, 104) du réservoir.
18. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé par le fait que le conduit d'alimentation (212) de la pompe à jet (250) s'étend sensiblement verticalement sur l'extérieur du réservoir (100).
19. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé par le fait que le conduit d'alimentation (212) de la pompe à jet (250) est placé dans un renfoncement formé dans la paroi (116) du réservoir (100) à l'extérieur de celle-ci.
20. Réservoir selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé par le fait que l'embase et/ou la plaque support (260) sont placées en regard d'un dégagement (120) formé dans la paroi latérale (116) du réservoir (100) à l'extérieur de celle-ci.
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