FR3058936A1 - Reservoir a carburant multicoques et procede de fabrication - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un réservoir (1) à carburant comprenant une coque (2) interne comprenant au moins deux coquilles en matière de synthèse moulées par injection et/ou compression et assemblées par soudure, une coque (4) dite externe en matière de synthèse entourant ladite coque (2) interne, cette coque (4) externe comprenant au moins deux coquilles assemblés entre elles, la coque (2) interne étant munie intérieurement au moins d'un pilier de liaison des coquilles entre elles et/ou d'une nervure (5). La coque (2) interne est, sur au moins une partie de son pourtour, séparée de la coque (4) externe par un volume (7) de gaz.

Description

(54) RESERVOIR A CARBURANT MULTICOQUES ET PROCEDE DE FABRICATION.
FR 3 058 936 - A1 _ L'invention concerne un réservoir (1 ) à carburant comprenant une coque (2) interne comprenant au moins deux coquilles en matière de synthèse moulées par injection et/ ou compression et assemblées par soudure, une coque (4) dite externe en matière de synthèse entourant ladite coque (2) interne, cette coque (4) externe comprenant au moins deux coquilles assemblés entre elles, la coque (2) interne étant munie intérieurement au moins d'un pilier de liaison des coquilles entre elles et/ou d'une nervure (5).
La coque (2) interne est, sur au moins une partie de son pourtour, séparée de la coque (4) externe par un volume (7) de gaz.
i
DOMAINE DE L’INVENTION
L’invention concerne un réservoir à carburant multicoques et son procédé de fabrication.
Elle concerne plus particulièrement un réservoir à carburant multicoques en matière plastique comprenant une coque interne comprenant au moins deux coquilles en matière de synthèse moulées par injection et/ou compression et assemblées par soudure, une coque externe en matière de synthèse entourant ladite coque interne, cette coque externe comprenant au moins deux coquilles îo assemblées entre elles, la coque interne étant munie intérieurement au moins d'un pilier de liaison des coquilles entre elles et/ou d'une nervure.
ART ANTÉRIEUR
Les réservoirs à carburant en matière plastique monocouche et multicouches équipent depuis de nombreuses années, les véhicules à moteur thermique essence ou diesel. Les réservoirs à carburant sont généralement obtenus par extrusion-soufflage (avec préforme de forme cylindrique ou de forme en demicylindres ou sous forme de feuilles) comme l’illustre, par exemple, le brevet US2015/0083719 ou par thermoformage ou par rotomoulage.
Toutefois, le durcissement des normes anti-pollution et le développement des véhicules hybrides obligent désormais de tels réservoirs à résister à une large plage de variation de la pression interne du réservoir (typiquement de l’ordre de -200 mbar à +500 mbar). La résistance ainsi que la stabilité dimensionnelle du réservoir sous l’effet de la pression ou de la dépression prennent alors une importance significative.
Pour résoudre ce problème de résistance à une pression ou dépression élevée, diverses solutions sont envisagées.
Une solution actuellement sur le marché consiste en un réservoir métallique qui augmente le poids du véhicule de même que la consommation de carburant et les émissions de gaz d’échappement.
D’autres solutions connues pour les réservoirs en plastique moulés par 5 extrusion-soufflage ou par thermoformage, consistent à utiliser des renforts internes constitués de différents matériaux et/ou à augmenter l'épaisseur de la paroi des réservoirs. Ces solutions sont décrites dans les brevets
US 2014/0110038, US 2014/0158696, US 2015/0083719, US 2015/0217635, et US 2015/0224871. Une autre solution consiste à munir le réservoir de plots de îo recollement (c’est-à-dire de souder localement les parois inférieure et supérieure du réservoir entre elles). D’autres solutions décrites dans les brevets
US 5,020,687, WO 2012/031705 et WO 2014/154900 consistent à fixer des renforts fibreux sur la paroi extérieure du réservoir.
Toutes les solutions mises en œuvre augmentent généralement le poids du 15 réservoir et/ou augmentent son coût et/ou complexifient son recyclage en fin de vie en raison de la difficulté à séparer les différentes matières constitutives du réservoir.
BUT ET RÉSUMÉ
Un but de l’invention est donc de proposer un réservoir à carburant dont la 20 conception permet d’obtenir une bonne stabilité dimensionnelle et une bonne résistance à la pression ou à la dépression interne du réservoir tout en facilitant le recyclage des matériaux en fin de vie du produit.
Un autre but de l'invention est de proposer un réservoir à carburant dont la tenue au feu est conforme à la réglementation tout en autorisant un recyclage aisé des matériaux en fin de vie du produit.
À cet effet, l’invention a pour objet un réservoir à carburant comprenant une coque interne comprenant au moins deux coquilles en matière de synthèse moulées par injection et/ou compression et assemblées par soudure, une coque dite externe en matière de synthèse entourant ladite coque interne, cette coque externe comprenant au moins deux coquilles assemblés entre elles, la coque interne étant munie intérieurement au moins d’un pilier de liaison des coquilles entre elles et/ou d’une nervure, caractérisé en ce que la coque interne est, sur au moins une partie de son pourtour, séparée de la coque externe par un volume de gaz.
Grâce à la présence de ce volume de gaz, la séparation des coques est facilitée en vue du recyclage du réservoir sans nuire à la stabilité dimensionnelle et à la résistance à la pression ou dépression interne dudit réservoir.
Selon un mode de réalisation, la coque externe et la coque interne sont reliées ponctuellement l’une à l’autre. Ces zones de liaison ponctuelle des coques interne et externe entre elles permettent de caler la coque interne dans la coque externe. La présence de zones de liaison uniquement ponctuelle entre les coques interne et externe facilite en outre la séparation des coques en vue d'un recyclage.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la ou au moins l’une des zones de liaison ponctuelle des coques interne et externe entre elles est formée par une soudure des coques interne et externe entre elles.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la ou au moins l’une des zones de liaison ponctuelle des coques interne et externe entre elles est formée par une partie mâle en saillie de l’une des coques, la partie mâle en saillie de ladite coque étant noyée au moins partiellement dans la matière constitutive de l’autre coque.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la ou au moins l’une des zones de liaison ponctuelle des coques interne et externe entre elles est formée par une partie mâle en saillie de l’une des coques, la partie mâle en saillie de ladite coque étant emmanchée serrée ou encliquetée dans un logement disposé dans l’autre coque.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la ou au moins l’une des zones de liaison ponctuelle des coques interne et externe est formée par l’intermédiaire d’une pièce de liaison interposée entre lesdites coques interne et externe et solidarisée à chacune des coques.
De préférence, dans ce mode de réalisation, la pièce de liaison est fixée à l’une des coques par un montage à emboîtement de formes géométriques îo complémentaires et à l’autre coque par une liaison par soudure ou par emmanchement serré ou par encliquetage.
Selon un autre mode de réalisation, les coquilles de la coque externe sont assemblées par un plan de joint, et la ou au moins l’une des zones de liaison ponctuelle des coques interne et externe entre elles est formée par une forme en saillie de la coque interne noyée dans une forme disposée dans le plan de joint de la coque externe. Il en résulte, lors d'une exposition au feu du réservoir, une limitation du déplacement vers le bas de la coque interne à l'intérieur de la coque externe.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la ou au moins l’une des zones de liaison ponctuelle des coques interne et externe est disposée au niveau de la partie de la coque interne formant le fond du réservoir et au niveau de la partie de la coque externe formant le fond du réservoir. Il en résulte la possibilité de limiter le flambage du fond de la coque externe en particulier lors d'une exposition au feu.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la ou au moins l'une des zones de liaison ponctuelle des coques interne et externe est disposée au niveau de la partie de la coque interne formant le dessus du réservoir et au niveau de la partie de la coque externe formant le dessus du réservoir. Il en résulte, lors d'une exposition au feu du réservoir, une limitation du déplacement vers le bas de la coque interne à l'intérieur de la coque externe.
Selon un mode de réalisation, au moins un composant, tel qu’un tuyau et/ou un écran et/ou une gaine et/ou une sangle et/ou un renfort, et/ou un filtre à charbon actif et/ou un filtre à carburant et/ou un fil électrique et/ou un boîtier et/ou une pompe et/ou une électrovanne et/ou un capteur et/ou une carte électronique et/ou une entretoise et/ou un plot filtrant et/ou un lien et/ou un support et/ou un clapet et/ou un régulateur de pression est inséré dans le volume de gaz.
Selon un mode de réalisation, au moins l’une des coques, de préférence la îo coque interne, est imperméable au carburant. Cette imperméabilité est vérifiée quelle que soit la phase liquide ou gazeuse du carburant.
Selon un mode de réalisation, au moins l’un des matériaux de la coque imperméable au carburant est choisi dans le groupe de matériaux formé par les polyoxyméthylènes, les polymères d'alcool vinylique, les polyamides, les polyesters, les polycétones, les polymères fluorés, les polyacrylonitriles, les halogénures de polyvinylidène, les polymères à cristaux liquides.
La réalisation de la coque interne en un matériau imperméable au carburant permet d’éviter toute souillure de la coque externe. II en résulte une facilité du recyclage.
Selon un mode de réalisation, la coque interne et la coque externe sont en des matériaux différents. La coque externe peut, par exemple, présenter des caractéristiques de résistance au feu supérieures aux caractéristiques de résistance au feu de la coque interne.
Selon un mode de réalisation, la coque externe et la coque interne sont en outre en contact d’appui ponctuel. Cela permet d'augmenter la stabilité de la coque interne à l'intérieur de la coque externe sans nuire à la facilité de recyclage.
De préférence, la ou au moins l’une des zones de contact d’appui est formée par un bossage ou saillie d’au moins l’une des coques.
Selon un mode de réalisation, les coquilles de la coque interne sont disposées, à l’état préassemblé, à l’intérieur de la coque externe. Il en résulte la possibilité de pouvoir vérifier l'étanchéité de la coque interne, notamment au niveau de la soudure du plan de joint, avant de la recouvrir de la coque externe.
Selon un mode de réalisation, le volume intérieur de la coque interne et le volume de gaz séparant la coque externe de la coque interne ne communiquent pas ou pas directement entre eux. Cette absence de communication directe entre le volume intérieur de la coque interne et le volume de gaz séparant les îo coques interne et externe permet de limiter voire d’éviter une souillure, notamment en carburant, de la coque externe par la coque interne.
L’invention a encore pour objet un procédé de fabrication d’un réservoir à carburant, caractérisé en ce que le réservoir à carburant étant conforme au réservoir précité, ledit procédé comprend une étape d’assemblage des coquilles de la coque interne, une étape d’insertion de la coque interne entre les coquilles de la coque externe, une étape de recouvrement de la coque interne par les coquilles de la coque externe permettant, en fin de rapprochement et d'assemblage des coquilles de la coque externe, de lier entre elles lesdites coques interne et externe au moins par une ou plusieurs zones de liaison ponctuelle, la coque interne étant, sur au moins une partie de son pourtour, séparée de la coque externe par un volume de gaz.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
L’invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d’exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- La figure 1 représente une vue schématique en perspective et en coupe partielle d’un réservoir à carburant conforme à l’invention.
- La figure 2 représente une vue schématique en coupe d’un réservoir à carburant dont la coque interne est renforcée par des piliers soudés et dans laquelle des points de contact ponctuel et des zones de liaison ponctuelle entre coques interne et externe du réservoir sont illustrés.
- La figure 3 représente une vue schématique en coupe d'un réservoir à 5 carburant avec une sangle de maintien logée entre les deux coques.
- La figure 4 représente une vue schématique en coupe d’un réservoir à carburant dont la coque interne est renforcée par des nervures et avec une sangle de maintien logée entre les deux coques.
- La figure 5 représente une vue schématique en coupe d’un réservoir à îo carburant conforme à l’invention dont la coque interne est renforcée par des piliers télescopiques et une vue de détail d’un pilier, un écran étant logé entre les deux coques.
- La figure 6 représente une vue schématique en coupe d’un moule d’outillage et des coquilles de la coque externe lors de l’étape de fabrication par extrusion15 soufflage ou thermoformage ou par un procédé équivalent des coquilles de la coque externe.
- La figure 7 représente une vue schématique en coupe des outillages, de la coque interne et des coquilles de la coque externe lors de l’opération de mise en place de la coque interne entre les coquilles de la coque externe dans le cas d’un procédé de fabrication de la coque externe par extrusion-soufflage ou thermoformage ou par un procédé équivalent.
- La figure 7A représente une vue schématique en coupe des outillages, de la coque interne et des coquilles de la coque externe lors de l’opération de mise en place de la coque interne entre les coquilles de la coque externe dans le cas d’un procédé de fabrication de la coque externe par injection et/ou compression ou par rotomoulage ou par un procédé équivalent.
- La figure 8 représente une vue schématique en coupe des outillages, de la coque interne et des coquilles de la coque externe à l’état assemblé des coquilles de la coque externe.
- La figure 9 représente une vue schématique en coupe des outillages et du réservoir à carburant lors de l’opération d’éjection dudit réservoir des outillages.
-La figure 10 représente une vue schématique en coupe du réservoir à carburant obtenu.
- La figure 11 représente une vue schématique partielle en coupe des coques interne et externe du réservoir liées ponctuellement par une liaison de forme.
- La figure 12 représente une vue schématique partielle en coupe des coques îo interne et externe du réservoir liées ponctuellement par emmanchement serré.
- La figure 13 représente une vue schématique partielle en coupe des coques interne et externe du réservoir liées ponctuellement par encliquetage.
- La figure 14 représente une vue schématique partielle en coupe des coques interne et externe du réservoir liées ponctuellement par soudure.
- La figure 15 représente une vue schématique partielle en coupe des coques interne et externe du réservoir liées ponctuellement par une pièce de liaison.
- La figure 16 représente une vue schématique partielle en coupe des coques interne et externe du réservoir liées entre elles au niveau de pattes situées dans le plan de joint de la coque externe.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE
Comme mentionné ci-dessus, le réservoir 1 à carburant, objet de l’invention, est un réservoir multicoques comprenant au moins une coque 2 interne et une coque 4 dite externe entourant la coque 2 interne.
La coque 2 interne comprend au moins deux coquilles 31, 32 en matière de synthèse, moulées par injection et/ou compression et assemblées par soudure.
La coque 4 externe comprend au moins deux coquilles 41, 42 en matière de synthèse assemblées entre elles. Ces coquilles 41, 42 externes peuvent être réalisées par injection et/ou compression, par extrusion-soufflage, par thermoformage, ou par rotomoulage.
Il doit être noté que bien que les figures présentent ici des coques avec des coquilles inférieure et supérieure similaires, leurs formes peuvent être très îo différentes. Les parcours des plans de joint des coques interne et externe peuvent avoir un parcours similaire ou très différent.
Comme mentionné ci-dessus, chaque coquille des coques interne 2 et externe 4 est une pièce en matière de synthèse, en particulier, en matière plastique. Le terme « plastique >> désigne toute matière comprenant au moins un polymère en résine de synthèse.
Les coques peuvent être constituées de matières plastiques différentes. De même, les coquilles d’une même coque, peuvent être constituées de matières plastiques différentes ou de grades différents. Dans le cas d’un assemblage par soudure, ces matières sont compatibles pour la soudure.
Des matières plastiques convenant bien appartiennent à la catégorie des matières thermoplastiques.
Par le terme « thermoplastique >>, on entend tout polymère thermoplastique, y compris les élastomères thermoplastiques. Par le terme « polymère >>, on entend aussi bien les homopolymères que les copolymères tels que, de manière non limitative : les copolymères aléatoires, les copolymères périodiques, les copolymères statistiques, les copolymères à blocs et les copolymères greffés.
ίο
En particulier, il est possible d’utiliser des polyoléfines, des polyoxyméthylènes, des polymères d'alcool vinylique (PVOH et EVOH), des polyamides, des polyesters, des polycétones, des polymères fluorés, des polyacrylonitriles, des halogénures de polyvinylidène, des polymères à cristaux liquides. Il est possible d'utiliser un mélange de polymères ainsi qu'un mélange de polymères avec des charges naturelles et/ou organiques et/ou inorganiques comme, par exemple, mais non limitativement : le verre, le carbone et le talc. Les charges peuvent se présenter sous la forme de fibres, de paillettes, de billes, de poudre ou autres. Il est également possible d'utiliser des structures multicouches constituées de îo couches empilées comprenant au moins un des polymères décrits ci-dessus.
Les coquilles peuvent être constituées de matière vierge et/ou recyclée.
Le polyéthylène haute densité (PEHD) est très largement utilisé, il donne de bons résultats.
Idéalement, au moins l’une des coques est imperméable au carburant. Dans l’exemple représenté, la coque 2 interne est la coque imperméable au carburant. Il en résulte un recyclage plus aisé de la coque externe, après séparation des coques. Dans ce cas, au moins l’un des matériaux de la coque imperméable au carburant est choisi dans le groupe de matériaux formé par les polyoxyméthylènes, les polymères d'alcool vinylique, les polyamides, les polyesters, les polycétones, les polymères fluorés, les polyacrylonitriles, les halogénures de polyvinylidène, les polymères à cristaux liquides. De tels matériaux constituent une barrière aux liquides et/ou aux gaz contenus dans le réservoir, de manière à minimiser la perméabilité du réservoir. L’épaisseur de la paroi peut être également choisie de manière à limiter la perméabilité du réservoir.
Le réservoir peut aussi être soumis à un traitement de surface (fluoruration ou sulfonation) dans le but de le rendre imperméable au carburant.
La coque 2 intérieure est encore munie, intérieurement, d’au moins un pilier 6 de liaison des coquilles 31, 32 entre elles et/ou d’au moins une nervure 5 pour renforcer ladite coque 2.
Ainsi, un exemple d’une nervure 5 est fourni à la figure 4 et un exemple de piliers de liaison formés de deux éléments disposés solidaires chacun d’une coquille de la coque interne et montés à emboîtement coulissant est représenté à la figure 5. Dans cet exemple, le raccordement des piliers coulissants est obtenu par encliquetage. Un exemple de piliers de liaison non télescopiques est représenté à la figure 2. Il est aussi possible de raccorder le ou les piliers entre eux par d’autres moyens comme par exemple un système de raccord rapide encliquetable ou un emmanchement serré.
îo De manière caractéristique à l’invention, la coque 2 interne est, sur au moins une partie de son pourtour, séparée de la coque 4 externe par un volume 7 de gaz, tel que de l'air.
La coque 4 externe et la coque 2 interne sont reliées ponctuellement l'une à l'autre. Ces zones 8A de liaison ponctuelle peuvent affecter un grand nombre de formes.
Dans l’exemple représenté à la figure 14, la zone 8A de liaison ponctuelle est réalisée par une soudure ponctuelle des coques interne et externe entre elles. Avant le recouvrement de la coque 2 interne par les coquilles 41 et 42 de la coque 4 externe, les zones à souder peuvent être chauffées en vue de fondre la matière. Dans le cas d’une fabrication des coquilles 41 et 42 par extrusionsoufflage ou par thermoformage, le chauffage des coquilles 41 et 42 n’est pas nécessaire, la matière des coquilles 41 et 42 étant déjà ramollie. En fin d’étape de rapprochement des coquilles 41 et 42, la (ou les) zone(s) fondue(s) de la coque 2 interne et de la (ou des) coquille(s) 41 et/ou 42 sont mises en contact sous pression puis refroidies en vue de la soudure. En variante, la soudure peut être obtenue par la simple mise en contact sous pression d’une zone non fondue avec une zone fondue puis refroidie.
Dans l’exemple représenté à la figure 11, la zone de liaison 8A est réalisée par liaison de forme. En particulier, la coque 2 interne présente ici une partie mâle, c'est-à-dire une forme en relief qui fait saillie de la surface externe de la coque 2 interne et vient se noyer au moins partiellement dans la matière constitutive de la coque 4 externe. Ainsi, avant le recouvrement de la coque 2 interne par les coquilles 41 et 42 de la coque 4 externe, la ou les zones de liaison peuvent être chauffées en vue de fondre la matière. Dans le cas d’une fabrication des coquilles 41 et 42 par extrusion-soufflage ou par thermoformage, le chauffage des coquilles 41 et 42 n’est pas nécessaire, la matière des coquilles 41 et 42 étant déjà ramollie. En fin d’étape de rapprochement des coquilles 41 et 42, la forme en relief de la coque 2 interne s’enfonce dans la matière ramollie de la îo coquille 41 ou 42 en regard. Bien évidemment, un mode de réalisation inverse à la partie mâle portée par la coque externe aurait pu être envisagé de manière équivalente sans sortir du cadre de l'invention.
Dans l'exemple représenté à la figure 15, une pièce 11 de liaison est interposée entre les coques interne 2 et externe 4 et solidarisée à chacune des coques. En particulier, la pièce 11 de liaison est préfixée à la coque 2 interne par un montage à emboîtement coulissant. A cet effet, la surface externe de la coque 2 interne est munie d'une rainure à l'intérieur de laquelle une partie de la pièce 11 de liaison coulisse. La pièce 11 de liaison est ensuite fixée à la coque 4 externe par soudure. Une liaison par emmanchement serré ou par encliquetage aurait également pu être envisagée.
Les zones 8A de liaison ponctuelle permettent de maintenir solidaires les coques interne et externe notamment lors des essais feu ou lors du vieillissement du réservoir pour éviter l’affaissement du réservoir. Afin de prévenir une fuite de carburant, les zones 8A de liaison peuvent être dimensionnées de manière à se rompre, à se désolidariser, ou à se déformer lors d’un choc sur le réservoir afin d’éviter la rupture des deux coques.
Généralement, au moins une zone 8A de liaison ponctuelle est disposée au niveau de la partie de la coque 2 interne formant le fond du réservoir 1 et de la partie de la coque 4 externe formant le fond du réservoir 1, comme illustré à la figure 2.
De même, de préférence, au moins une zone 8A de liaison ponctuelle est disposée au niveau de la partie de la coque 2 interne formant le dessus du réservoir 1 et de la partie de la coque 4 externe formant le dessus du réservoir
I comme illustré à la figure 2.
Dans l'exemple représenté à la figure 2, la coque 4 externe et la coque 2 interne sont en outre en contact 8 d’appui ponctuel.
Dans l’exemple représenté à la figure 2, les zones de contact 8 d’appui sont formées par des bossages. Un bossage d’une coque vient en appui au niveau de son sommet par exemple, sur un plein de l’autre coque. Il en résulte la îo création d’un espace libre entre les coques interne et externe, sur au moins une partie du pourtour de la coque interne. Au moins l'un des bossages peut faire office de plot de centrage de la coque interne dans la coque externe.
II doit être noté que par contact d'appui, on entend que les coques ne sont pas liées entre elles mais simplement en appui au niveau de la zone de contact contrairement aux zones 8A de liaison au niveau desquelles les coques 2 interne et 4 externe sont solidarisées l'une à l'autre.
Cette liaison ponctuelle ou ce contact d'appui ponctuel entre coques interne et externe simplifient la séparation des coques l’une de l’autre et facilitent donc le recyclage des coques. Le volume de gaz, en particulier d’air, créé entre coques interne et externe autorise également une variation dimensionnelle desdites coques. Ce volume de gaz crée aussi une isolation thermique entre la coque interne et la coque externe. Ce volume 7 de gaz peut également être utilisé pour y loger un ou plusieurs composants 10.
Ces composants 10 peuvent être constitués d'un tuyau et/ou d'un écran et/ou d'une gaine et/ou d'une sangle et/ou d'un renfort, et/ou d'un filtre à charbon actif et/ou d'un filtre à carburant et/ou d'un fil électrique et/ou d'un boîtier et/ou d'une pompe et/ou d'une électrovanne et/ou d'un capteur et/ou d'une carte électronique et/ou d’une entretoise et/ou d’un plot filtrant et/ou d'un lien et/ou d’un support et/ou d’un clapet et/ou d’un régulateur de pression et/ou autres.
Chaque composant inséré entre les deux coques peut être monté libre ou relié à la coque interne et/ou à la coque externe. Ainsi, dans l’exemple représenté aux figures 3 et 4, le composant est une sangle qui passe sous le fond de la coque interne, puis remonte le long des parois latérales de la coque interne avant d’être fixée à la coque externe au niveau du plan de joint des coquilles 41,42 de la coque 4 externe.
Ces composants (sangle, écran de protection, gaine, renforts, etc.), logés entre les coques, peuvent être constitués de divers matériaux tels que, par exemple mais non limitativement, du métal, du plastique, du caoutchouc, du bois, du îo matériau composite ou autres. La coque interne 2 et/ou les coquilles 41 et/ou de la coque externe 4 peuvent être équipées de ces composants avant ou pendant l'assemblage des coquilles 41 et 42 de la coque externe 4. En outre, des composants similaires (sangle, écran de protection, etc.) peuvent être fixés à l'extérieur du réservoir 1 sur la coque externe 4.
De même, des composants, tels que clapet, tuyau, pompe ou autres, peuvent être positionnés dans les coquilles 31 et/ou 32 de la coque interne avant soudure de ces coquilles entre elles.
Chacune des coques peut, sur sa périphérie externe au niveau du plan de joint (plan de soudure), être pourvue ou dépourvue de trottoir ou rebord de soudure.
II est par exemple possible que la coque interne en soit dépourvue alors que la coque externe en soit pourvue. De même, une coque peut comporter un rebord ou trottoir de soudure sur la totalité de sa périphérie ou seulement sur une ou plusieurs parties.
Le réservoir comprend encore au moins un orifice 9 de remplissage, tel que représenté à la figure 1, et/ou un orifice de vidange et/ou un orifice de ventilation et/ou un orifice de dégazage non représenté.
La conception du réservoir est telle que le volume intérieur de la coque 2 interne et le volume 7 de gaz séparant la coque 4 externe de la coque 2 interne ne communiquent pas ou pas directement entre eux. Ainsi, au moment du remplissage ou de la vidange du réservoir, le carburant contenu dans la coque interne 2 ne peut pas pénétrer directement dans le volume de gaz séparant les coques interne et externe. Ce volume 7 de gaz peut être un volume fermé, ou en communication avec l’extérieur via au moins un orifice ménagé dans la coque externe. Cet orifice peut être équipé d'un dispositif anti-écoulement en cas d'accident du véhicule (rupture de la coque interne) et/ou relié à une électrovanne et/ou à un filtre à charbon actif et/ou autre. En outre, la présence d'un ou plusieurs orifices dans la coque externe 4 peut permettre une circulation de fluide dans ce volume 7, par exemple, pour refroidir le carburant.
Pour la fabrication de tels réservoirs, on procède comme suit : on fabrique les coquilles des coques interne et externe. Ainsi, dans l’exemple représenté à la figure 6, les coquilles de la coque externe sont fabriquées par extrusionsoufflage ou thermoformage. Une fois les coquilles réalisées, les coquilles de la coque interne sont assemblées l’une à l’autre par soudure, et la coque 2 interne ainsi réalisée est logée entre les deux coquilles de la coque externe, comme illustré à la figure 7 ou à la figure 7A. Le moyen de chargement de la coque interne dans l'outillage (figures 7, 7A), non représenté, peut être un bras articulé ou tout autre moyen approprié. Une fois le moyen de chargement retiré, la coque interne peut être maintenue en position par une canne de soufflage (figures 7) et/ou tout autre moyen approprié et non représenté comme par exemple un moyen qui s'escamote lors de la fermeture du moule. La coque interne peut être munie de formes appropriées, non représentées, pour son maintien en position. La coque interne est, par exemple, chauffée ponctuellement. Ce chauffage peut s'opérer indifféremment avant ou une fois la coque 2 interne positionnée entre les coquilles 41 et 42. Les coquilles de la coque externe sont alors rapprochées l’une de l’autre, et enferment la coque interne à l’état assemblé l’une à l’autre, par exemple par soudure. Lors de cette étape d’assemblage, un volume 7 de gaz, à savoir ici de l'air, est maintenu entre les coques interne et externe, sur au moins une partie du pourtour de la coque interne tandis que les coques 2 interne et 4 externe sont liées l'une à l'autre ponctuellement au niveau des zones 8A de liaison prédéterminées.
Dans le cas d'une fabrication des coquilles de la coque externe par extrusionsoufflage ou par thermoformage, comme illustré à la figure 8, le réservoir est, à l'issue de l'étape de rapprochement des coquilles de la coque externe, mis sous pression. On note dans la coque interne 2 au moins un orifice qui permet d'équilibrer la pression dans les deux coques, cet orifice se situant autour de l'aiguille de soufflage. On note également que l'orifice de remplissage et le goulot associé peuvent être créés au moment de la fabrication du réservoir, cet orifice et son goulot étant, dans ce cas, disposés au niveau du plan de joint de la coque externe 4. Cet orifice et le goulot associé peuvent également être îo rapportés après assemblage des coques entre elles.
Dans le cas d'une fabrication des coquilles de la coque externe par injection et/ou compression ou par rotomoulage ensuite assemblées par soudure, comme illustré à la figure 7A, le réservoir peut, à l'issue de l'étape de rapprochement des coquilles de la coque externe, être mis sous pression. Dans ce cas, la coque interne 2 est munie au moins d'un orifice qui permet d'équilibrer la pression dans les deux coques. Dans ce procédé de fabrication, une étape de chauffage des plans de soudure des coquilles 41 et 42 est nécessaire.
Le réservoir ainsi obtenu se caractérise notamment par sa tenue au feu et sa simplicité de recyclage, résultant de la facilité de séparation des coques interne et externe du réservoir.
Une fois le réservoir à carburant obtenu, des opérations supplémentaires d'usinage et/ou de soudure et/ou d'assemblage et/ou d'équipement des coques interne et/ou externe sont possibles en vue de finaliser le produit.

Claims (17)

  1. REVENDICATIONS
    1. Réservoir (1) à carburant comprenant une coque (2) interne comprenant au moins deux coquilles (31, 32) en matière de synthèse moulées par injection et/ou compression et assemblées par soudure, une coque (4) dite externe en matière de synthèse entourant ladite coque (2) interne, cette coque (4) externe comprenant au moins deux coquilles (41, 42) assemblés entre elles, la coque (2) interne étant munie intérieurement au moins d’un pilier (6) de liaison des coquilles (31, 32) entre elles et/ou d’une nervure (5), caractérisé en ce que la coque (2) interne est, sur au moins une partie de son pourtour, séparée de la coque (4) externe par un volume (7) de gaz.
  2. 2. Réservoir (1 ) à carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coque (4) externe et la coque (2) interne sont reliées ponctuellement l’une à l’autre.
  3. 3. Réservoir (1) à carburant selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la ou au moins l’une des zones (8A) de liaison ponctuelle des coques interne (2) et externe (4) entre elles est formée par une soudure des coques interne (2) et externe (4) entre elles.
  4. 4. Réservoir (1) à carburant selon l’une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la ou au moins l’une des zones (8A) de liaison ponctuelle des coques interne (2) et externe (4) entre elles est formée par une partie mâle en saillie de l’une des coques (2,4), la partie mâle en saillie de ladite coque étant noyée au moins partiellement dans la matière constitutive de l'autre coque.
  5. 5. Réservoir (1 ) à carburant selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la ou au moins l'une des zones (8A) de liaison ponctuelle des coques interne (2) et externe (4) entre elles est formée par une partie mâle en saillie de l’une des coques (2, 4), la partie mâle en saillie de ladite coque étant emmanchée serrée ou encliquetée dans un logement disposé dans l’autre coque.
  6. 6. Réservoir (1) à carburant selon l’une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la ou au moins l’une des zones (8A) de liaison ponctuelle des coques interne (2) et externe (4) est formée par l’intermédiaire d’une pièce (11) de liaison interposée entre lesdites coques interne (2) et externe (4) et solidarisée à chacune des coques (2,4).
  7. 7. Réservoir (1 ) à carburant selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce (11 ) de liaison est fixée à l’une des coques (2, 4) par un montage à emboîtement de formes géométriques complémentaires et à l’autre coque par une liaison par soudure ou par emmanchement serré ou par encliquetage.
  8. 8. Réservoir (1) à carburant selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que les coquilles (41, 42) de la coque (4) externe sont assemblées par un plan de joint, et en ce que la ou au moins l’une des zones (8A) de liaison ponctuelle des coques interne (2) et externe (4) entre elles est formée par une forme en saillie de la coque (2) interne noyée dans une forme disposée dans le plan de joint de la coque 4 externe.
  9. 9. Réservoir (1) à carburant selon l’une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la ou au moins l’une des zones (8A) de liaison ponctuelle des coques interne (2) et externe (4) est disposée au niveau de la partie de la coque (2) interne formant le fond du réservoir (1) et au niveau de la partie de la coque (4) externe formant le fond du réservoir (1)
  10. 10. Réservoir (1) à carburant selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins un composant (10), tel qu’un tuyau ou un écran ou une gaine ou une sangle ou un renfort, ou un filtre à charbon actif ou un filtre à carburant ou un fil électrique ou un boîtier ou une pompe ou une électrovanne ou un capteur ou une carte électronique ou une entretoise ou un plot filtrant ou un lien ou un support ou un clapet ou un régulateur de pression est inséré dans le volume (7) de gaz.
  11. 11. Réservoir (1) à carburant selon l’une des revendications précédentes,
    5 caractérisé en ce qu’au moins l’une des coques (2, 4), de préférence la coque (2) interne, est imperméable au carburant, et en ce qu’au moins l’un des matériaux de la coque imperméable au carburant est choisi, de préférence, dans le groupe des matériaux formés par les polyoxyméthylènes, les polymères d'alcool vinylique, les polyamides, les polyesters, les polycétones, les îo polymères fluorés, les polyacrylonitriles, les halogénures de polyvinylidène et les polymères à cristaux liquides.
  12. 12. Réservoir (1 ) à carburant selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coque (2) interne et la coque (4) externe sont en des
    15 matériaux différents.
  13. 13. Réservoir (1) à carburant selon l’une des revendications 2 à 12, caractérisé en ce que la coque (4) externe et la coque (2) interne sont en outre en contact (8) d’appui ponctuel.
  14. 14. Réservoir (1) à carburant selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la ou au moins l’une des zones de contact (8) d’appui est formée par un bossage ou saillie d’au moins l’une des coques (2,4).
    25
  15. 15. Réservoir (1 ) à carburant selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les coquilles (31, 32) de la coque (2) interne sont disposées, à i’état préassemblé, à l’intérieur de la coque (4) externe.
  16. 16. Réservoir (1) à carburant selon l’une des revendications précédentes,
    30 caractérisé en ce que le volume intérieur de la coque (2) interne et le volume (7) de gaz séparant la coque (4) externe de la coque (2) interne ne communiquent pas ou pas directement entre eux.
  17. 17. Procédé de fabrication d’un réservoir (1) à carburant, caractérisé en ce que le réservoir (1 ) à carburant étant conforme à l’une des revendications 1 à 16, ledit procédé comprend une étape d’assemblage des coquilles (31, 32) de la coque (2) interne, une étape d’insertion de la coque (2)
    5 interne entre les coquilles (41, 42) de la coque (4) externe, une étape de recouvrement de la coque (2) interne par les coquilles (41, 42) de la coque (4) externe permettant, en fin de rapprochement et d'assemblage des coquilles (41, 42) de la coque (4) externe, de lier entre elles lesdites coques interne (2) et externe (4) au moins par une ou plusieurs zones (SA) de liaison ponctuelle, ia îo coque (2) interne étant, sur au moins une partie de son pourtour, séparée de la coque (4) externe par un volume (7) de gaz.
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