WO2019162581A1 - Dispositif de renforcement pour reservoir a carburant - Google Patents

Dispositif de renforcement pour reservoir a carburant Download PDF

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WO2019162581A1
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reservoir
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Marc Peru
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    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K15/03177—Fuel tanks made of non-metallic material, e.g. plastics, or of a combination of non-metallic and metallic material
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    • B60K2015/03493—Fuel tanks characterised by the materials the tank or parts thereof are essentially made from made of plastics

Definitions

  • the present invention relates primarily to a reinforcing device for fuel tank.
  • the invention finds a particularly advantageous application with hybrid vehicle fuel tanks.
  • a fuel tank is generally located under the vehicle frame, particularly near a rear axle. This reservoir is oriented transversely with respect to a longitudinal axis of the motor vehicle.
  • a pipe opens on the one hand into the tank and on the other hand into a hatch housing to allow its filling.
  • the tank also comprises a gauge-pump module for both measuring the fuel level inside the tank and to route fuel to the injectors by means of a pump, in particular following a request from the engine computer.
  • the tank volume of a hybrid vehicle is less (at least half) that of a thermal vehicle.
  • the pressure inside the tank will therefore increase more rapidly than in the case of a standard size tank.
  • a compartmentalized reservoir is however more complex to achieve and more fragile in case of deformation following an impact.
  • the compartmentalized tank since it is more difficult to circulate fuel between the different compartments, the compartmentalized tank requires the use of more complex pumping modules, pressure compensation valves, etc.
  • the filling efficiency is also lower than with a standard tank, which limits the vehicle autonomy.
  • Another known solution is to use pillars to withstand tensile internal pressure exerted inside the tank.
  • the pillars of expansion limitation are ineffective in case of deformation due to shock. Indeed, these pillars are not designed to withstand compression efforts.
  • the invention aims to effectively overcome the aforementioned drawbacks by providing a fuel tank including a motor vehicle of the type comprising a shell comprising walls defining a filling compartment, characterized in that the tank comprises in the filling compartment at the less a resilient reinforcing member configured to work in compression in the event of shock to the reservoir and at least one resilient reinforcing member configured to work in tension to limit expansion of the reservoir in case of overpressure.
  • the invention thus allows, thanks to the use of at least one elastic reinforcing member working in tension and at least one elastic reinforcing member configured to work in compression, to obtain a reservoir that can withstand both the internal overpressure and deformation of the reservoir occurring especially in case of rear impact. It is thus possible to use single-compartment tanks of simpler design and greater capacity than compartmentalized tanks. In addition, the tank is less sensitive to shock, it can be moved to the rear of the vehicle, which leaves more room to implement the batteries. It would thus be possible to increase the autonomy in electric mode for a fixed vehicle size.
  • the reservoir comprises:
  • At least one elastic first pusher having an axis oriented in a horizontal plane and transversely to a direction of longitudinal elongation of the reservoir, and
  • At least one second elastic pillar having a vertically oriented axis to limit expansion of the tank.
  • an elastic pillar comprises a spring
  • the spring is a helical blade spring. In one embodiment, the spring has a reduced section of turns in its intermediate portion.
  • the spring is fixed by only one of its ends to the shell of the tank.
  • the spring is made of a metallic material, or composite, or polymer.
  • an elastic pillar comprises a base at at least one of its ends.
  • the base has a lattice structure, including a composite blade.
  • the reservoir comprises an elastic annular element bearing against the walls of the reservoir.
  • the elastic annular element comprises, along its circumference, a plurality of radial arms extending between a central portion and a peripheral annular portion.
  • the elastic annular element comprises, along its circumference, a plurality of arcuate blades.
  • the reservoir comprises double arcuate blades arranged opposite one another.
  • the shell is formed by two half-shells assembled together, in particular along their median plane.
  • the invention also relates to a hybrid type of vehicle comprising an electric machine coupled with one of the vehicle trains, including the rear axle, and a fuel tank as previously defined oriented transversely to an axis d longitudinal elongation of the motor vehicle.
  • Figure 1 is a schematic representation of a hybrid type of motor vehicle comprising a fuel tank according to the present invention
  • Figure 2 is a perspective view of a fuel tank according to the present invention.
  • Figure 3 is a side view of a fuel tank according to the present invention.
  • Figure 4 is a view of the interior of the tank according to the invention comprising helical leaf springs reinforcement
  • Figure 5 is a reduced intermediate section spring used with the tank according to the present invention.
  • Figures 6a and 6b are respectively perspective and side views of a fuel tank according to the present invention comprising elastic pillars that can be provided with holding bases;
  • Figures 7a and 7b are respectively perspective and side views of a fuel tank according to the present invention comprising springs of polymeric material that can be provided with holding bases;
  • Figure 7c is a detailed perspective view of a spring of Figure 7b provided with a base;
  • Figure 8 is a perspective view of a fuel tank according to the invention comprising a plurality of small reinforcing springs
  • Figures 9 and 10 are perspective views of the interior of a tank according to the invention comprising at least one resilient annular reinforcing element;
  • Figure 1 1 is a perspective view of the interior of a tank according to the invention comprising a double arched composite blades system.
  • FIG. 1 shows a fuel tank 10 implanted under the chassis 1 1 of the vehicle, in particular near a rear axle 12.
  • This hybrid type of vehicle comprises an electric machine 13 coupled with the rear axle 12.
  • This machine 13 will be able to operate selectively in motor mode in which it transforms the electrical energy stored in one or more batteries 15 into mechanical energy to ensure the traction of the vehicle, or in generator mode, in particular during a regenerative braking phase in which it transforms the mechanical energy into electrical energy to be stored in the battery (s) 15.
  • the tank 10 comprises a shell 14 oriented transversely to an axis X1 longitudinal elongation of the motor vehicle.
  • a tubing 16 opens on the one hand into the tank 10 and on the other hand into a hatch housing to allow its filling.
  • the reservoir 10 also comprises a pump gauge module 17 for both measuring the level of the fuel inside the tank 10 and conveying fuel to the injectors by means of a pump, in particular following a request from the engine calculator.
  • the shell 14 is formed by two half-shells 14.1, 14.2, in this case a lower half-shell 14.1 and an upper half-shell 14.2, assembled between them.
  • These half-shells 14.1, 14.2 are preferably assembled along their median plane.
  • the median plane extends here horizontally but it could alternatively extend in a vertical plane.
  • the half-shells 14.1, 14.2 are made for example of a plastic material which may optionally be reinforced by fibers.
  • the half-shells 14.1, 14.2 are advantageously welded together. Alternatively, the half-shells 14.1, 14.2 may be glued together, riveted, or more generally assembled by any other fastening means adapted to the application.
  • the shell 14 has walls delimiting preferably a single filling compartment.
  • a single-compartment reservoir 10 is of simple construction as opposed to compartmentalized tanks provided with several interconnected compartments which are difficult to make by molding.
  • the tank 10 of generally parallelepiped shape has a bottom wall 18.1 and a wall upper 18.2, two longitudinal walls 19.1, 19.2, and two transverse walls 20.1, 20.2.
  • the reservoir 10 comprises at least one resilient reinforcing member 23, 30, 38 configured to work in compression in the event of shock to the reservoir 10 and at least comprises at least one elastic reinforcing member. in tension to limit expansion of the tank 10.
  • the elastic members are formed by resilient pillars 23.
  • the reservoir 10 comprises two resilient pillars 23 having an axis X3 oriented in a horizontal plane and transversely to the direction X2 of longitudinal elongation of the reservoir 10.
  • the transverse elastic pillars 23 may bear against the longitudinal walls 19.1, 19.2 of the reservoir 10.
  • the transverse elastic pillars 23 are oriented substantially parallel to the longitudinal axis X1 of the vehicle.
  • the transverse elastic pillars 23 are intended to compress when the reservoir 10 is subjected to a rear impact force applied along the longitudinal axis X1.
  • the reservoir 10 thus has a very good resistance of the entire rear face of the reservoir 10 in case of impact.
  • an elastic pillar 23 having a vertically oriented axis X4 makes it possible to limit an expansion of the reservoir 10.
  • the vertical elastic pillar 23 can bear against the lower wall 18.1 and the upper wall 18.2 of the tank 10.
  • the elastic pillar vertical 23 is intended to work in tension to limit the expansion of the reservoir 10.
  • the transverse elastic pillars 23 are arranged for example on either side of the vertical elastic pillar 23.
  • the resilient pillars 23 are constituted by helical leaf springs 24 may be made of metal or composite material.
  • This type of spring 24 has the advantage of being hollow, so that the fuel circulates inside. There is therefore no loss of volume and this spring 24 has a large contact area with the half-shells 14.1, 14.2 of the tank 10.
  • the transverse springs 24 symmetrically support the lower half-shells 14.1 and 14.2 14.2 of the tank 10.
  • the springs 24 are stable in compression and effectively resist deformation in case of rear impact.
  • the large diameter of the coil spring 24 allows to do without a base at the ends.
  • the spring 24 may have a diameter of between 60 mm and 80 mm, and is preferably 70 mm.
  • the length of the spring 24 may be between 120 mm and 160 mm, and is preferably 140 mm.
  • the transverse springs 24 may be fixed to the walls of the shell 14 by their two ends. Alternatively valid only for a spring 24 provided to work in compression in case of shock suffered by said tank, a spring 24 is fixed to the shell 14 of the tank 10 by one of its ends. The other end will then bear against the shell 14 in case of deformation due to impact.
  • the springs 24 are made of composite material, they may be welded directly to the shell 14.
  • the springs 24 of composite, in particular long fiber, have satisfactory stiffness characteristics.
  • metal springs 24 it is possible to use metal springs 24 but provided to soak them beforehand inside a polymer bath to deposit a thin anticorrosive layer around.
  • a spring 24 has a reduced section of turns in its intermediate portion 28.1 and a section of turns increased at the ends 28.2. It has a large contact surface with the internal faces of the half-shells 14.1, 14.2 of the tank 10.
  • the stiffness of the spring 24 can be made variable depending on the compression of the spring 24. In this case, the spring 24 will be more and more stiff as it is compressed.
  • Figures 6a and 6b illustrate the possibility of providing a base 26 at each end of a spring 24. This is useful for increasing the spring bearing surface 24 having a relatively small diameter.
  • pedestals 26 are arranged at the ends of a spring 24 having a diameter of about 50 mm plus or minus 10% around this value.
  • the bases 26 may be made of a plastic or composite material.
  • the bases 26 may be welded to an inner wall of the shell 14.
  • the springs 24 are made of a thick polymeric material having a thickness of between 5 mm and 20 mm, and is preferably 10 mm.
  • the springs 24 may be provided with bases 26 at their ends.
  • the bases 26 may be made of lattice composite blade to form an elastic assembly.
  • the bases 26 may comprise a central sleeve 27 intended to be inserted inside the hollow of the spring 24 delimited by the turns.
  • the springs 24 are without base 26 at their ends.
  • the number of springs 24 having a diameter smaller than 50 mm is then multiplied.
  • At least four springs 24 are preferably used to reinforce the reservoir 10.
  • six springs 24 are used, but their number may be adapted as a function of the desired resistance of the reservoir 10.
  • an elastic annular element 30 is disposed in abutment against the walls of the reservoir 10.
  • This element 30 has an outer diameter substantially equal to that of the reservoir 10.
  • the elastic annular element 30 comprises a plurality of radial arms 32 extending between a central portion 33 and a peripheral annular portion 34.
  • the elastic annular element 30 may be housed inside a cylinder 31 whose width L is adjustable according to the dimensions of the reservoir 10 and the desired level of resistance.
  • the elastic annular element 30 and the cylinder 31 may be made by assembling composite blade elements.
  • a multilayer assembly of long fiber composites with a thickness of between 6 mm and 10 mm can be made.
  • FIG. 10 The embodiment of Figure 10 is similar to that of Figure 9 except that the elastic annular element 30 has arcuate blades 36 along its circumference.
  • a system of four arcuate blades 36 is used in place of the radial arms 32.
  • the element 30 comprises two sets of two blades 36 diametrically opposite to each other.
  • the four blades 36 are arranged so that they always balance during the deformation.
  • the radius of a blade 38 may be between 60 mm and 80 mm, and is preferably 70 mm.
  • the height of a blade 38 may be between 40 mm and 60 mm, and is preferably 50 mm.
  • the thickness of a blade 38 may be between 2 mm and 8 mm, and is preferably 4 mm.
  • Embodiments arched blades 38 have the advantage of being able to undergo large deformations while remaining elastic.

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Abstract

L'invention porte principalement sur un réservoir à carburant comportant une coque comprenant des parois délimitant un compartiment de remplissage, caractérisé en ce que ledit réservoir comporte au moins un organe élastique de renfort (23) configuré pour travailler en compression en cas de choc subi par ledit réservoir et en traction pour limiter une dilatation dudit réservoir en cas de surpression.

Description

DIPOSITIF DE RENFORCEMENT POUR RESERVOIR A
CARBURANT
[0001 ] La présente invention porte principalement sur un dispositif de renforcement pour réservoir à carburant. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse avec les réservoirs à carburant de véhicule automobile de type hybride.
[0002] De façon connue en soi, un réservoir à carburant est généralement implanté sous le châssis du véhicule, notamment à proximité d'un train arrière. Ce réservoir est orienté transversalement par rapport à un axe longitudinal du véhicule automobile. Une tubulure débouche d'une part dans le réservoir et d'autre part dans un boîtier de trappe pour permettre son remplissage. Le réservoir comporte également un module jauge-pompe permettant à la fois de mesurer le niveau du carburant à l'intérieur du réservoir et d'acheminer du carburant vers les injecteurs au moyen d'une pompe, notamment suite à une demande du calculateur moteur.
[0003] En cas d'échauffement du carburant dans le réservoir se produisant par exemple lors d'un stationnement sous forte chaleur ou après un roulage sur une longue distance, une partie du carburant liquide passe alors à l'état de vapeur et est absorbée par le dispositif de recyclage de vapeurs (dit "canister" en terminologie anglo-saxonne).
[0004] Dans le cas d'un véhicule hybride, il est possible de ne pas utiliser le moteur thermique pendant une longue période, de sorte que les vapeurs dans le réservoir induisent une surpression à l'intérieur du réservoir.
[0005] En outre, du fait de la présence de batteries alimentant la machine électrique de traction, le volume du réservoir d'un véhicule hybride est inférieur (au moins de la moitié) à celui d'un véhicule thermique. La pression à l'intérieur du réservoir va donc augmenter plus rapidement que dans le cas d'un réservoir de taille standard.
[0006] Afin de résister à cette pression importante et limiter la dilatation de la coque extérieure réalisée généralement dans un matériau plastique, il est connu de concevoir des réservoirs comportant plusieurs compartiments car une telle configuration est mécaniquement plus rigide.
[0007] Un réservoir compartimenté est toutefois plus complexe à réaliser et plus fragile en cas de déformation suite à un choc. En outre, comme il est plus difficile de faire circuler le carburant entre les différents compartiments, le réservoir compartimenté nécessite l'utilisation de modules de pompage plus complexes, de clapets de compensation de pression, etc... Le rendement de remplissage est également plus faible qu'avec un réservoir standard, ce qui limite l'autonomie du véhicule.
[0008] Une autre solution connue consiste à utiliser des piliers pour résister en traction à la pression interne qui s'exerce à l'intérieur du réservoir. Toutefois, les piliers de limitation de dilatation sont inefficaces en cas de déformation due à un choc. En effet, ces piliers ne sont pas conçus pour résister à des efforts de compression.
[0009] L'invention vise à remédier efficacement aux inconvénients précités en proposant un réservoir à carburant notamment pour véhicule automobile du type comportant une coque comprenant des parois délimitant un compartiment de remplissage, caractérisé en ce que le réservoir comporte dans le compartiment de remplissage au moins un organe élastique de renfort configuré pour travailler en compression en cas de choc subi par le réservoir et au moins un organe élastique de renfort configuré pour travailler en traction pour limiter une dilatation du réservoir en cas de surpression.
[0010] L'invention permet ainsi, grâce à l'utilisation d'au moins un organe élastique de renfort travaillant en traction et d’au moins un organe élastique de renfort configuré pour travailler en compression, d'obtenir un réservoir pouvant résister à la fois à la surpression interne et à la déformation du réservoir se produisant notamment en cas de choc arrière. Il est ainsi possible d'utiliser des réservoirs mono-compartiment de conception plus simple et de plus grande capacité que les réservoirs compartimentés. En outre, le réservoir étant moins sensible au choc, il peut être déplacé vers l'arrière du véhicule, ce qui laisse davantage de place pour implanter les batteries. Il serait ainsi possible d'augmenter l'autonomie en mode électrique pour une taille de véhicule fixée.
[001 1 ] Selon une réalisation, le réservoir comporte:
- au moins un premier piler élastique ayant un axe orienté dans un plan horizontal et transversalement par rapport à une direction d'allongement longitudinale du réservoir, et
- au moins un deuxième pilier élastique ayant un axe orienté verticalement pour limiter une dilatation du réservoir.
[0012] Selon une réalisation, un pilier élastique comporte un ressort.
[0013] Selon une réalisation, le ressort est un ressort à lame hélicoïdale. [0014] Selon une réalisation, le ressort présente une section de spires réduite dans sa partie intermédiaire.
[0015] Selon une réalisation, le ressort est fixé par une seule de ses extrémités à la coque du réservoir.
[0016] Selon une réalisation, le ressort est réalisé dans un matériau métallique, ou composite, ou en polymère.
[0017] Selon une réalisation, un pilier élastique comporte un socle à au moins une de ses extrémités.
[0018] Selon une réalisation, le socle présente une structure en treillis, notamment à lame composite.
[0019] Selon une réalisation, le réservoir comporte un élément annulaire élastique en appui contre les parois du réservoir.
[0020] Selon une réalisation, l'élément annulaire élastique comporte, suivant sa circonférence, une pluralité de bras radiaux s'étendant entre une portion centrale et une portion annulaire périphérique.
[0021 ] Selon une réalisation, l'élément annulaire élastique comporte, suivant sa circonférence, une pluralité de lames arquées.
[0022] Selon une réalisation, le réservoir comporte des doubles lames arquées disposées en regard l'une de l'autre.
[0023] Selon une réalisation, la coque est formée par deux demi-coques assemblées entre elles, notamment suivant leur plan médian.
[0024] L'invention a également pour objet un véhicule automobile de type hybride comportant une machine électrique accouplée avec un des trains du véhicule, notamment le train arrière, et un réservoir à carburant tel que précédemment défini orienté transversalement par rapport à un axe d'allongement longitudinal du véhicule automobile.
[0025] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention. [0026] La figure 1 est une représentation schématique d'un véhicule automobile de type hybride comportant un réservoir à carburant selon la présente invention;
[0027] La figure 2 est une vue en perspective d'un réservoir à carburant selon la présente invention;
[0028] La figure 3 est une vue de côté d'un réservoir à carburant selon la présente invention;
[0029] La figure 4 est vue de l'intérieur du réservoir selon l'invention comportant des ressorts à lames hélicoïdales de renfort;
[0030] La figure 5 est un ressort à section intermédiaire réduite utilisé avec le réservoir selon la présente invention;
[0031 ] Les figures 6a et 6b sont respectivement des vues en perspective et de côté d'un réservoir à carburant selon la présente invention comportant des piliers élastiques pouvant être munis de socles de maintien;
[0032] Les figures 7a et 7b sont respectivement des vues en perspective et de côté d'un réservoir à carburant selon la présente invention comportant des ressorts en matériau polymère pouvant être munis de socles de maintien;
[0033] La figure 7c est une vue en perspective détaillée d'un ressort de la figure 7b muni d'un socle;
[0034] La figure 8 est une vue en perspective d'un réservoir à carburant selon l'invention comportant une pluralité de petits ressorts de renfort;
[0035] Les figures 9 et 10 sont des vues en perspective de l'intérieur d'un réservoir selon l'invention comportant au moins un élément annulaire élastique de renfort;
[0036] La figure 1 1 est une vue en perspective de l'intérieur d'un réservoir selon l'invention comportant un système de doubles lames composites arquées.
[0037] Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. [0038] Dans la description qui suit, les orientations notamment de type "longitudinale", "transversale", "horizontale", "verticale" sont entendues par référence à un réservoir en position d'utilisation dans un véhicule automobile.
[0039] La figure 1 montre un réservoir de carburant 10 implanté sous le châssis 1 1 du véhicule, notamment à proximité d'un train arrière 12. Ce véhicule de type hybride comporte une machine électrique 13 accouplée avec le train arrière 12. Cette machine 13 pourra fonctionner sélectivement en mode moteur dans lequel elle transforme l'énergie électrique stockée dans une ou plusieurs batteries 15 en une énergie mécanique pour assurer la traction du véhicule, ou en mode générateur, notamment lors d'une phase de freinage récupératif dans lequel elle transforme l'énergie mécanique en énergie électrique destinée à être stockée dans la ou les batteries 15.
[0040] Le réservoir 10 comporte une coque 14 orientée transversalement par rapport à un axe X1 d'allongement longitudinal du véhicule automobile. Une tubulure 16 débouche d'une part dans le réservoir 10 et d'autre part dans un boîtier de trappe pour permettre son remplissage. Le réservoir 10 comporte également un module jauge-pompe 17 permettant à la fois de mesurer le niveau du carburant à l'intérieur du réservoir 10 et d'acheminer du carburant vers les injecteurs au moyen d'une pompe, notamment suite à une demande du calculateur moteur.
[0041 ] Avantageusement, comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, la coque 14 est formée par deux demi-coques 14.1 , 14.2, en l'occurrence une demi-coque inférieure 14.1 et une demi-coque supérieure 14.2, assemblées entre elles. Ces demi-coques 14.1 , 14.2 sont assemblées de préférence suivant leur plan médian. Le plan médian s'étend ici horizontalement mais il pourrait en variante s'étendre dans un plan vertical. Les demi- coques 14.1 , 14.2 sont réalisées par exemple dans un matériau plastique qui pourra le cas échéant être renforcé par des fibres. Les demi-coques 14.1 , 14.2 sont avantageusement soudées entre elles. En variante, les demi-coques 14.1 , 14.2 pourront être collées entre elles, rivetées, ou plus généralement assemblées par tout autre moyen de fixation adapté à l'application.
[0042] La coque 14 comporte des parois délimitant de préférence un compartiment de remplissage unique. Un tel réservoir 10 mono-compartiment est de réalisation simple par opposition à des réservoirs compartimentés munis de plusieurs compartiments reliés entre eux qui sont difficiles à réaliser par moulage. Dans l'exemple représenté, le réservoir 10 de forme globalement parallélépipédique comporte une paroi inférieure 18.1 et une paroi supérieure 18.2, deux parois longitudinales 19.1 , 19.2, et deux parois transversales 20.1 , 20.2.
[0043] Conformément à l'invention, le réservoir 10 comporte au moins un organe élastique de renfort 23, 30, 38 configuré pour travailler en compression en cas de choc subi par le réservoir 10 et au moins comporte au moins un organe élastique de renfort en traction pour limiter une dilatation du réservoir 10.
[0044] Dans les exemples représentés sur les figures 4 à 8, les organes élastiques sont formés par des piliers élastiques 23. Sur les figures 4, 6a, 6b, 7a, et 7b, le réservoir 10 comporte deux piliers élastiques 23 ayant un axe X3 orienté dans un plan horizontal et transversalement par rapport à la direction X2 d'allongement longitudinale du réservoir 10. Les piliers élastiques transversaux 23 pourront prendre appui contre les parois longitudinales 19.1 , 19.2 du réservoir 10. Les piliers élastiques transversaux 23 sont orientés sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal X1 du véhicule. Les piliers élastiques transversaux 23 sont destinés à se comprimer lorsque le réservoir 10 est soumis à un effort de choc arrière appliqué suivant l'axe longitudinal X1 . Le réservoir 10 présente ainsi une très bonne résistance de toute la face arrière du réservoir 10 en cas de choc.
[0045] En outre, un pilier élastique 23 ayant un axe X4 orienté verticalement permet de limiter une dilatation du réservoir 10. Le pilier élastique vertical 23 pourra prendre appui contre la paroi inférieure 18.1 et la paroi supérieure 18.2 du réservoir 10. Le pilier élastique vertical 23 est destiné à travailler en traction pour limiter la dilatation du réservoir 10.
[0046] Les piliers élastiques transversaux 23 sont disposés par exemple de part et d'autre du pilier élastique vertical 23.
[0047] Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, les piliers élastiques 23 sont constitués par des ressorts à lame hélicoïdale 24 pouvant être réalisés en métal ou en matériau composite.
[0048] Ce type de ressort 24 présente l'avantage d'être creux, de sorte que le carburant circule à l'intérieur. Il n'y a donc pas de perte de volume et ce ressort 24 présente une grande surface de contact avec les demi-coques 14.1 , 14.2 du réservoir 10.
[0049] Les ressorts transversaux 24 appuient symétriquement sur les demi-coques inférieure 14.1 et supérieure 14.2 du réservoir 10. En outre, les ressorts 24 sont stables en compression et résistent efficacement aux déformations en cas de choc arrière. [0050] Le diamètre important du ressort à lame hélicoïdale 24 permet de se passer de socle aux extrémités. Suivant un exemple de réalisation, le ressort 24 pourra présenter un diamètre compris entre 60 mm et 80 mm, et valant de préférence 70 mm. En outre, la longueur du ressort 24 pourra être comprise entre 120 mm et 160 mm, et valoir de préférence 140 mm.
[0051 ] Les ressorts transversaux 24 pourront être fixés aux parois de la coque 14 par leurs deux extrémités. En variante valable seulement pour un ressort 24 prévu pour travailler en compression en cas de choc subi par ledit réservoir, un ressort 24 est fixé à la coque 14 du réservoir 10 par une seule de ses extrémités. L'autre extrémité viendra alors en appui contre la coque 14 en cas de déformation due à un choc.
[0052] Dans le cas où les ressorts 24 sont réalisés en matériau composite, ils pourront être soudés directement à la coque 14. Les ressorts 24 en composite, notamment à fibres longues, présentent des caractéristiques de raideur satisfaisantes. On pourra notamment utiliser le même type de ressorts que ceux utilisés pour réaliser des ressorts d'amortisseurs.
[0053] Alternativement, il est possible d'utiliser des ressorts 24 métalliques mais à condition de les tremper préalablement à l'intérieur d'un bain de polymère pour y déposer une fine couche anticorrosion autour.
[0054] Dans la variante représentée sur la figure 5, un ressort 24 présente une section de spires réduite dans sa partie intermédiaire 28.1 et une section de spires augmentée aux extrémités 28.2. Il présente une grande surface de contact avec les faces internes des demi- coques 14.1 , 14.2 du réservoir 10. En outre, la raideur du ressort 24 pourra être rendue variable suivant la compression du ressort 24. En l'occurrence, le ressort 24 sera de plus en plus raide au fur et à mesure de sa compression.
[0055] Les figures 6a et 6b illustrent la possibilité de prévoir un socle 26 à chacune des extrémités d'un ressort 24. Cela est utile pour augmenter la surface d'appui de ressort 24 ayant un diamètre relativement faible. En l'occurrence, des socles 26 sont disposés aux extrémités d'un ressort 24 présentant un diamètre de l'ordre de 50 mm plus ou moins 10% autour de cette valeur. Les socles 26 pourront être réalisés dans un matériau plastique ou composite. Les socles 26 pourront être soudés sur une paroi interne de la coque 14. [0056] Dans le mode de réalisation des figures 7a, 7b, et 7c, les ressorts 24 sont réalisés dans un matériau polymère épais ayant une épaisseur comprise entre 5 mm et 20 mm, et valant de préférence 10 mm.
[0057] Comme on peut le voir sur la figure 7b, les ressorts 24 pourront être munis de socles 26 à leurs extrémités. Les socles 26 pourront être réalisés en treillis à lame composite pour former un ensemble élastique. Afin de permettre leur assemblage avec les ressorts 24, les socles 26 pourront comporter un manchon central 27 destiné à s'insérer à l'intérieur du creux du ressort 24 délimité par les spires. En variante, il est possible de coupler des ressorts composites à lames au niveau des extrémités avec un ressort composite classique au centre.
[0058] Dans le mode de réalisation de la figure 8, les ressorts 24 sont dépourvus de socle 26 à leurs extrémités. On multiplie alors le nombre de ressorts 24 ayant un diamètre inférieur à 50 mm. On utilise de préférence au moins quatre ressorts 24 pour renforcer le réservoir 10. Sur la figure, on utilise six ressorts 24 mais leur nombre pourra être adapté en fonction de la résistance souhaitée du réservoir 10.
[0059] Dans le mode de réalisation de la figure 9, un élément annulaire élastique 30 est disposé en appui contre les parois du réservoir 10. Cet élément 30 présente un diamètre extérieur sensiblement égal à celui du réservoir 10. L'élément annulaire élastique 30 comporte une pluralité de bras radiaux 32 s'étendant entre une portion centrale 33 et une portion annulaire périphérique 34.
[0060] L'élément annulaire élastique 30 pourra être logé à l'intérieur d'un cylindre 31 dont la largeur L est ajustable selon les dimensions du réservoir 10 et le niveau de résistance recherché.
[0061 ] L'élément annulaire élastique 30 ainsi que le cylindre 31 pourront être réalisés par assemblage d'éléments de lame composite. On pourra notamment réaliser un assemblage multicouches de composites à fibres longues d'épaisseur comprise entre 6 mm et 10 mm.
[0062] Le mode de réalisation de la figure 10 est analogue à celui de la figure 9 sauf que l'élément annulaire élastique 30 comporte des lames arquées 36 suivant sa circonférence. En l'occurrence, on utilise un système de quatre lames arquées 36 à la place des bras radiaux 32. L'élément 30 comporte deux ensembles de deux lames 36 diamétralement opposées l'une par rapport à l'autre. Les quatre lames 36 sont disposées de sorte qu'elles s'équilibrent toujours au cours de la déformation.
[0063] Comme cela est illustré sur la figure 1 1 , on pourra prévoir un système de doubles lames composites arquées 38. [0064] On dispose ainsi des ensembles de deux lames arquées 38 en regard l'une de l'autre. Les pieds des lames 38 globalement en forme de U viennent en appui contre les parois longitudinales 19.1 , 19.2. Les sommets des lames 38 venant en appui l'un contre l'autre sont ainsi disposés sensiblement dans un plan médian vertical de la coque 14.
[0065] Le rayon d'une lame 38 pourra être compris entre 60 mm et 80 mm, et valoir de préférence 70 mm. La hauteur d'une lame 38 pourra être comprise entre 40 mm et 60 mm, et valoir de préférence 50 mm. L'épaisseur d'une lame 38 pourra être comprise entre 2 mm et 8 mm, et valoir de préférence 4 mm.
[0066] Les modes de réalisation à lames arquées 38 présentent l'avantage de pouvoir subir de grandes déformations tout en restant élastique.

Claims

REVENDICATIONS
1. Réservoir à carburant (10) comportant une coque (14) comprenant des parois délimitant un compartiment de remplissage, caractérisé en ce que ledit réservoir (10) comporte dans le compartiment de remplissage au moins un organe élastique de renfort (23; 30; 38) configuré pour travailler en compression en cas de choc subi par ledit réservoir (10) et au moins un organe élastique de renfort configuré pour travailler en traction pour limiter une dilatation dudit réservoir (10) en cas de surpression.
2. Réservoir selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte:
- au moins un premier piler élastique (23) ayant un axe (X3) orienté dans un plan horizontal et transversalement par rapport à une direction (X2) d'allongement longitudinale du réservoir (10), et
- au moins un deuxième pilier élastique (23) ayant un axe (X4) orienté verticalement pour limiter une dilatation du réservoir (10).
3. Réservoir selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un pilier élastique (23) comporte un ressort (24).
4. Réservoir selon la revendication 3, caractérisé en ce que le ressort (24) est un ressort à lame hélicoïdale.
5. Réservoir selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le ressort (24) présente une section de spires réduite dans sa partie intermédiaire (28.1 ).
6. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'un pilier élastique (23) comporte un socle (26) à au moins une de ses extrémités, ce socle ayant de préférence une structure en treillis.
7. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un élément annulaire élastique (30) en appui contre les parois du réservoir (10).
8. Réservoir selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément annulaire élastique (30) comporte, suivant sa circonférence, une pluralité de bras radiaux (32) s'étendant entre une portion centrale (33) et une portion annulaire périphérique (34).
9. Réservoir selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément annulaire élastique (30) comporte, suivant sa circonférence, une pluralité de lames arquées (36).
10. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte des doubles lames arquées (38) disposées en regard l'une de l'autre.
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