FR2904268A1 - Systeme de remplissage d'un reservoir - Google Patents

Abstract

Système de remplissage d'un réservoir comprenant une tête et une tubulure de remplissage s'étendant entre la tête et le réservoir, dans lequel:- la tête de tubulure comprend une chambre avec une ouverture d'entrée communiquant avec l'atmosphère et une ouverture de sortie communiquant avec la tubulure de remplissage et un obturateur pour fermer l'accès à la tubulure de remplissage, l'obturateur étant déplaçable entre une position d'ouverture, dans laquelle l'accès à la tubulure de remplissage est ouvert, et une position de fermeture, dans laquelle l'accès à la tubulure de remplissage est fermé, les ouvertures d'entrée et de sortie de la tête étant dimensionnées et agencées de manière à permettre l'introduction d'un pistolet de remplissage dans la tubulure de remplissage à travers la tête de tubulure lorsque l'obturateur est dans sa position d'ouverture;- la tubulure de remplissage comprend ou est précédée par une restriction locale conçue de manière à ce que la section de passage pour le pistolet y soit réduite substantiellement au diamètre extérieur du pistolet; et- une communication de dégazage relie la tubulure de remplissage et la tête de remplissage en dehors de l'ouverture de sortie de cette dernière.

Description

Système de remplissage d'un réservoir La présente invention concerne un

système de remplissage d'un réservoir, en particulier d'un réservoir à carburant. Les tubulures de remplissage présentes sur les réservoirs à carburant, en particulier les réservoirs embarqués dans les véhicules automobiles, sont obturées pendant l'utilisation normale du réservoir, en dehors des périodes de remplissage. L'obturation est généralement réalisée au moyen d'un bouchon que l'on introduit dans la partie supérieure de la tubulure tout en lui imprimant un mouvement de rotation afin de fermer la tubulure de manière étanche aux liquides et aux gaz. Les opérations d'enlèvement du bouchon avant remplissage du réservoir, de replacement de ce bouchon et de fermeture de la tubulure après remplissage sont la plupart du temps effectuées manuellement par l'utilisateur. Lorsque le remplissage du réservoir se termine, un oubli de replacement du bouchon peut parfois se produire et donne lieu alors à la perte de ce dernier et au maintien de la tubulure ouverte à l'atmosphère pendant un temps plus ou moins long. Durant cette période, des pertes en carburant liquide peuvent survenir et des vapeurs s'échappent dans l'atmosphère ambiante. Dans le but d'éviter les pertes de bouchon et la contamination de l'atmosphère qui s'en suit, des systèmes d'obturation intégrés à la tubulure de remplissage, souvent appelés systèmes "capless", ont été proposés, en remplacement du bouchon traditionnel. Ainsi par exemple, dans la demande FR 2 861 655 au nom de la demanderesse, on décrit un système de tubulure avec une chambre dans laquelle est agencé un obturateur déplaçable entre une position d'ouverture, dans laquelle l'ouverture de passage est en alignement avec des ouvertures d'entrée et de sortie de la chambre, et une position de fermeture, dans laquelle l'ouverture de sortie est obturée. Un tel système de tubulure présente l'avantage que l'obturateur est intégré dans la tête de tubulure et ne peut pas être égaré ou oublié. En outre, une ouverture et fermeture automatique de la tête de tubulure par l'introduction et la rétraction d'un pistolet de remplissage permet de faciliter la tâche de l'utilisateur.

Par ailleurs, en vue d'éviter de rejeter à l'atmosphère, des gaz et des liquides durant le remplissage du réservoir, des systèmes avec joint mécanique ont été développés: voir par exemple la demande WO 02/072377 au nom de la 2904268 2 demanderesse. Quoique très efficaces, ces systèmes impliquent généralement un surcoût (lié notamment à la géométrie relativement compliquée du joint) et ne seront vraisemblablement commercialisés que s'ils sont imposés par les législations en matière d'environnement. Les systèmes commercialisés à l'heure 5 actuelle ne comprennent en effet généralement pas un tel joint et les vapeurs de carburant générées durant le remplissage sont soit entièrement évacuées à l'atmosphère, soit en partie recirculées en tête de tubulure. Un inconvénient de tels systèmes (sans joint mécanique) est toutefois la possibilité de refoulement de carburant liquide lors de la phase de remplissage, 10 en particulier en fin de phase de remplissage. En effet, l'augmentation de pression dans la tubulure de remplissage lors de la phase de remplissage peut provoquer un refoulement de carburant liquide en direction de l'utilisateur. Le carburant refoulé peut être projeté en direction de l'utilisateur, d'autant plus que généralement, la tête et la tubulure de remplissage ont généralement une section 15 de passage plus grande que le diamètre du pistolet, ce qui permet donc au liquide de refouler. Ce phénomène, souvent appelé "spit-back", doit bien entendu être évité pour protéger l'utilisateur et l'environnement. L'objet de la présente invention est de proposer un système de remplissage d'un réservoir, en particulier d'un réservoir à carburant, avec lequel la projection 20 de liquide en fin de remplissage peut être évitée et ce sans le recours à un joint mécanique. A cet effet, l'invention concerne un système de remplissage d'un réservoir comprenant une tête et une tubulure de remplissage s'étendant entre la tête et le réservoir, dans lequel: 25 la tête de tubulure comprend une chambre avec une ouverture d'entrée communiquant avec l'atmosphère et une ouverture de sortie communiquant avec la tubulure de remplissage et un obturateur pour fermer l'accès à la tubulure de remplissage, l'obturateur étant déplaçable entre une position d'ouverture, dans laquelle l'accès à la tubulure de remplissage est ouvert, et 30 une position de fermeture, dans laquelle l'accès à la tubulure de remplissage est fermé, les ouvertures d'entrée et de sortie de la tête étant dimensionnées et agencées de manière à permettre l'introduction d'un pistolet de remplissage dans la tubulure de remplissage à travers la tête de tubulure lorsque l'obturateur est dans sa position d'ouverture ; 2904268 3 la tubulure de remplissage comprend ou est précédée par une restriction locale conçue de manière à ce que la section de passage pour le pistolet y soit réduite substantiellement au diamètre extérieur du pistolet; et une communication de dégazage relie la tubulure de remplissage et la tête de 5 remplissage en dehors de l'ouverture de sortie de cette dernière. La présente invention peut s'appliquer à tout type de réservoir destiné à être rempli au moyen d'un pistolet de remplissage automatique (qui déclenche automatiquement en fin de remplissage). Elle donne de bons résultats avec les réservoirs à carburant. Par réservoir à carburant, on entend désigner un 10 réservoir étanche, apte à stocker du carburant dans des conditions d'utilisation et d'environnement diverses et variées. Un exemple de ce réservoir est celui qui équipe les véhicules automobiles. Le réservoir à carburant est de préférence réalisé en matière plastique. Par matière plastique on désigne toute matière comprenant au moins un 15 polymère en résine de synthèse. Tous les types de matière plastique peuvent convenir. Des matières plastiques convenant bien appartiennent à la catégorie des matières thermoplastiques. Par matière thermoplastique, on désigne tout polymère thermoplastique, y 20 compris les élastomères thermoplastiques, ainsi que leurs mélanges. On désigne par le terme "polymère" aussi bien les homopolymères que les copolymères (binaires ou ternaires notamment). Des exemples de tels copolymères sont, de manière non limitative : les copolymères à distribution aléatoire, les copolymères séquencés, les copolymères à blocs et les copolymères greffés.

25 Tout type de polymère ou de copolymère thermoplastique dont la température de fusion est inférieure à la température de décomposition conviennent. Les matières thermoplastiques de synthèse qui présentent une plage de fusion étalée sur au moins 10 degrés Celsius conviennent particulièrement bien. Comme exemple de telles matières, on trouve celles qui 30 présentent une polydispersion de leur masse moléculaire. En particulier, on peut utiliser des polyoléfines, des polyesters thermoplastiques, des polycétones, des polyamides et leurs copolymères. Un mélange de polymères ou de copolymères peut aussi être utilisé, de même qu'un mélange de matières polymériques avec des charges inorganiques, organiques et/ou naturelles comme, par exemple, mais non limitativement : le carbone, les sels et autres dérivés inorganiques, les fibres naturelles ou polymériques. Il est 2904268 4 également possible d'utiliser des structures multicouches constituées de couches empilées et solidaires comprenant au moins un des polymères ou copolymères décrits supra. Un polymère souvent employé est le polyéthylène. D'excellents résultats 5 ont été obtenus avec du polyéthylène haute densité (PEHD). La paroi du réservoir peut être constituée d'une seule couche de matière thermoplastique ou de deux couches. Une ou plusieurs autres couches supplémentaires possibles peuvent, de manière avantageuse, être constituées de couches en matériau barrière aux liquides et/ou aux gaz. De préférence, la nature 10 et l'épaisseur de la couche barrière sont choisies de manière à limiter au maximum la perméabilité des liquides et des gaz en contact avec la surface intérieure du réservoir. De préférence, cette couche est à base d'une résine barrière c'est-à-dire d'une résine imperméable au carburant telle que lEVOH par exemple (copolymère éthylène û acétate de vinyle partiellement hydrolysé).

15 Alternativement, le réservoir peut être soumis à un traitement de surface (fluoration ou sulfonation) ayant pour but de le rendre imperméable au carburant. Le réservoir selon l'invention comprend de préférence une couche barrière à base d'EVOH située entre des couches externes à base de PEHD. Le système de remplissage selon l'invention comprend une tubulure de 20 remplissage et une tête de tubulure comprenant de préférence un guide pistolet. Il comprend également une restriction de section locale juste après la sortie de la tête (précédant ou étant intégrée à la tubulure de remplissage) ainsi qu'une communication entre la tête et la tubulure de remplissage pour assurer le dégazage au remplissage.

25 La restriction de section locale de/avant la tubulure de remplissage peut être réalisée de toute manière connue. En particulier, elle peut être réalisée par une géométrie adéquate de la tubulure elle-même, ou par le recours à une pièce séparée. De manière préférée, elle est formée par une pièce séparée, de préférence fixée entre la tubulure et la tête de remplissage.

30 Selon une première variante, cette pièce séparée est une pièce intermédiaire en un matériau thermoplastique rigide fixée par soudure entre la tête et la tubulure de remplissage. La section de passage de la restriction locale est alors de préférence légèrement supérieure au diamètre extérieur du pistolet de remplissage. L'espace entre la restriction locale et le pistolet de remplissage est 35 donc réduit à un minimum, empêchant ainsi un refoulement de carburant à travers cet espace. En pratique, le diamètre de cette section sera de quelques 2904268 5 10'emes de mm supérieur au diamètre externe maximal du pistolet (qui est normalisé selon le type de carburant). En général, il sera au moins supérieur de 2, voire de 3 10'èmes de mm à ce diamètre. L'écart entre les 2 diamètres ne dépassera toutefois avantageusement pas le mm, voire même 0.5 mm.

5 Alternativement, la pièce séparée est en un matériau souple, mais de préférence de géométrie simple (pour ne pas retomber dans les problèmes de surcoût évoqués précédemment). La section de passage de la restriction locale est alors de préférence légèrement inférieure au diamètre extérieur d'un pistolet de remplissage (l'écart entre les diamètres étant généralement d'au moins 2/10 de 10 mm, voire d'au moins 3/10 mm, mais de préférence d'au plus 1 mm, voire d'au plus 0.5 mm). L'élément en matériau souple peut être fixé tel quel entre la tête et la tubulure. De préférence, il est fixé ou surmoulé sur une pièce intermédiaire en un matériau thermoplastique rigide qui lui sert de support et qui est fixée (soudée) entre la tête et la tubulure. La pièce souple épouse la forme du pistolet 15 de remplissage et ferme complètement le chemin de fuite de carburant liquide entre la tubulure de remplissage et le pistolet de remplissage. De préférence toutefois, cette fermeture n'est pas entièrement étanche et participe à l'évacuation des gaz en cas de surpression. Pour cette même raison, et également, pour sa facilité de réalisation, la 20 restriction de section est de préférence formée par une pièce intermédiaire rigide soudée entre la tête et la tubulure, et sa section de passage est légèrement supérieure au diamètre du pistolet de remplissage. La pièce intermédiaire susmentionnée et qui porte (directement ou non) la restriction de section est de préférence également réalisée en un matériau 25 thermoplastique et elle est de préférence obtenue par moulage par injection. Etant donné qu'elle est de préférence soudée entre la tête et la tubulure, elle est donc de préférence à base d'un matériau compatible avec ces dernières. Il s'agit de préférence de polyacétal et en particulier, de POM (poly-oxy-méthylène) et ce en vue de mieux répondre aux normes d'émission (LEV II aux Etats-Unis par 30 exemple). Il peut également s'agir de polyamide ou de PEHD comprenant ou non une couche barrière et/ou étant traité en surface (voir précédemment). De préférence, la pièce intermédiaire comprend une tubulure s'étendant au moins en partie à l'intérieur de la tubulure de remplissage et ayant un diamètre inférieur à celui de ladite tubulure. La longueur de cette partie tubulaire est 35 généralement d'au moins 10 mm, voire 20 mm et de manière préférée, d'au moins 50 mm. Elle ne dépasse toutefois généralement pas 100, voire 80 mm. De 2904268 6 manière tout particulièrement préférée, elle comprend une partie en entonnoir (tronconique) qui sert à guider le pistolet. La restriction locale est avantageusement agencée dans la partie en entonnoir. De préférence, la restriction locale consiste en l'extrémité de la partie en entonnoir (comme sur les 5 figures annexées au présent mémoire). Selon une variante préférée de l'invention, la pièce intermédiaire délimite une chambre intermédiaire entre la tête de tubulure et la tubulure de remplissage, la chambre intermédiaire ayant une section plus grande que celle du pistolet de remplissage et étant divisée en une partie amont dirigée vers la tête de tubulure 10 (et communiquant avec elle via son orifice de sortie) et une partie aval dirigée vers la tubulure de remplissage. Dès lors, en vue de réaliser la communication de dégazage entre la tubulure et la tête, cette chambre intermédiaire est de préférence munie de deux orifices : un (inférieur) la mettant en communication avec la tubulure de remplissage, et un (supérieur) la mettant en communication 15 avec tête de tubulure, et étant situé en dehors de l'orifice de sortie de la tête de tubulure (c.à.d. étant un orifice séparé de celui-ci). Cette variante est préférée car la chambre intermédiaire peut alors jouer le rôle de séparateur liquide/vapeur et ce faisant, limiter encore le risque de projections vers l'utilisateur. Selon une variante particulièrement préférée de l'invention, la tubulure de 20 remplissage ou la pièce intermédiaire est munie d'une tubulure de recirculation des vapeurs reliée au réservoir, ou d'un raccord vers une telle tubulure. Cette variante permet d'avoir un débit de gaz suffisant pour ne pas déclencher intempestivement le pistolet et aussi, d'éviter de trop charger le canister. De manière tout particulièrement préférée, il s'agit d'un raccord débouchant dans la 25 pièce intermédiaire par un orifice dit de recirculation. Lorsque la pièce comprend une chambre intermédiaire, cet orifice est de préférence situé en dessous de ladite chambre. De manière tout particulièrement préférée, l'orifice inférieur de la chambre intermédiaire et l'orifice de recirculation sont disposées de part et d'autre de (de manière diamétralement opposée à) la restriction de section. Ainsi, 30 un effet de chicane est obtenu. Pour cette même raison, les orifices inférieur et supérieur de la chambre intermédiaire sont également de préférence agencés à une certaine distance l'un de l'autre, de préférence également de manière diamétralement opposée. Selon une variante particulièrement avantageuse, ces orifices permettent de créer un 35 chemin de fuite préférentiel, de sorte que le carburant refoulé passe 2904268 7 préférentiellement par là et non par l'ouverture de sortie de la tête de remplissage. Le système selon cette variante de l'invention comprend en outre de préférence un élément mobile déplaçable entre une première position, dans 5 laquelle l'ouverture supérieure de la chambre intermédiaire est obturée, et une deuxième position, dans laquelle cette ouverture est dégagée, et un moyen d'actionnement pour déplacer l'élément mobile dans sa deuxième position lorsque l'obturateur est déplacé dans sa position d'ouverture. Un tel élément mobile permet de fermer la communication entre la chambre intermédiaire et la 10 chambre de la tête de tubulure en cas d'utilisation normale, c'est-à-dire en dehors des périodes de remplissage du réservoir. Il est à noter que l'utilisation d'une telle ouverture de dégazage (située en dehors de la section de passage de la tête prévue pour le pistolet) et de l'élément mobile est avantageuse et ce peu importe la structure du système de tubulure de 15 remplissage en aval de la tête de tubulure (c.à.d. également en dehors du cadre de la présente invention). Ainsi, il est envisageable d'utiliser une tête de tubulure comprenant une telle communication de dégazage et un tel élément mobile indépendamment de la présence d'une restriction de section et/ou d'une chambre intermédiaire telle que décrite ci-dessus.

20 De préférence, la tête de tubulure comprend en outre un moyen de précontrainte pour maintenir l'élément mobile dans sa première position, l'élément mobile et l'obturateur étant formés et agencés de manière à ce que le déplacement de l'obturateur dans sa position d'ouverture entraîne le déplacement de l'élément mobile dans sa deuxième position. Lorsque l'élément mobile est 25 dans sa première position, l'orifice supérieur de la chambre est obturé et la communication entre la tête de tubulure et la chambre intermédiaire est rompue. Grâce à l'interaction entre l'obturateur et l'élément mobile, cet orifice n'est ouvert que lorsque l'obturateur est dans sa position d'ouverture, c'est-à-dire lors d'une phase de remplissage. En général, la chambre intermédiaire est donc isolée de la 30 tubulure de remplissage, évitant ainsi des fuites de carburant à l'état liquide ou gazeux. Bien que l'utilisation d'un moyen de précontrainte soit préférée, il n'est pas exclu de faire usage de la force de gravité pour maintenir l'élément mobile dans sa première position lorsque l'obturateur n'est pas dans sa position d'ouverture.

35 L'élément mobile peut comprendre un corps oblong avec une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité comprenant un moyen 2904268 8 d'engagement avec l'obturateur et la deuxième extrémité étant conçue pour obturer l'orifice supérieur de la chambre lorsque l'élément mobile est dans sa première position. Le moyen d'engagement de l'élément mobile peut comprendre un nez coopérant avec un palier de l'obturateur. Avec un tel moyen 5 d'engagement, le déplacement de l'élément mobile dans sa deuxième position, et donc l'ouverture de l'orifice, peut facilement être entraîné par le déplacement de l'obturateur dans sa position d'ouverture. De préférence, la tête de tubulure comprend en outre une ouverture d'évacuation, l'élément mobile étant conçu de manière à maintenir ouverte 10 l'ouverture d'évacuation de l'eau lorsque l'élément mobile est dans sa première position et à obturer l'ouverture d'évacuation lorsque l'élément mobile est dans sa deuxième position. Lorsque l'élément mobile est dans sa première position, l'ouverture d'évacuation est ouverte, permettant ainsi l'évacuation par exemple d'eau de la chambre de la tête de tubulure. En effet, l'eau qui peut s'accumuler 15 dans la chambre peut ainsi être évacuée vers un réservoir collecteur ou vers l'atmosphère. La pénétration d'eau dans la tubulure de remplissage ou dans le réservoir à carburant à travers l'ouverture de sortie de la tête ou l'orifice supérieur de la chambre lorsque l'obturateur se trouve dans sa position d'ouverture peut ainsi être évitée. En revanche, lorsque l'élément mobile est dans 20 sa deuxième position, l'ouverture d'évacuation est fermée, permettant ainsi d'éviter que le carburant refoulé ne s'échappe vers le réservoir collecteur ou vers l'atmosphère. Les différents orifices nommés cidessous présentent généralement des tailles de l'ordre des mm ; en particulier (D = diamètre): 25 D (orifice de recirculation) = 8-12 mm >= D (orifice inférieur de la chambre) = 8-10 mm >= D (orifice supérieur de la chambre) = 6-8 mm >= D (orifice d'évacuation de l'eau) = 1-2 mm. A noter que chacune de ces valeurs approximatives et comparaisons sont valables les unes indépendamment des autres.

30 Comme décrit dans la demande FR 2 861 655 précitée, l'obturateur est de préférence un corps de vanne rotatif avec une ouverture de passage cylindrique traversant le corps de vanne et une paroi extérieure obturant l'ouverture de sortie de la chambre lorsque l'obturateur est dans sa position de fermeture. Un tel corps de vanne permet, en fonction de sa position, de servir soit d'obturateur pour 35 obturer l'ouverture de sortie, soit de passage entre l'ouverture d'entrée et l'ouverture de sortie. Le basculement d'un tel corps de vanne entre les positions 2904268 -9 de fermeture et d'ouverture peut être effectué sans encombrement. En effet, le corps de vanne rotatif est tourné sur lui-même de manière à ce que l'extrémité de l'ouverture de passage soit alignée avec l'ouverture de sortie lorsque l'obturateur est dans sa position d'ouverture. Dans sa position de fermeture, l'extrémité de 5 l'ouverture de passage n'est pas alignée avec l'ouverture de sortie de manière à ce que cette dernière soit obturée par la paroi extérieure du corps de vanne. L'ouverture de passage cylindrique dans le corps de vanne peut avoir une section correspondant substantiellement à la section d'une tête de pistolet de remplissage. L'espace entre le passage cylindrique et la tête de pistolet de remplissage est ainsi 10 réduit au minimum, évitant largement le refoulement de carburant à travers l'ouverture de passage et favorisant le refoulement de carburant à travers la troisième communication de dégazage. Le corps de vanne peut être logé sur un siège, l'ouverture de sortie de la chambre étant ménagée dans le siège.

15 Le système de tubulure comprend en outre de préférence un volet d'obturation associé à l'ouverture d'entrée, le volet d'obturation étant déplaçable entre une position d'ouverture et une position de fermeture de l'ouverture d'entrée. Un organe d'accouplement relie le volet d'obturation à l'obturateur, de manière à ce que l'obturateur soit entraîné dans sa position d'ouverture lorsque le 20 volet d'obturation est déplacé dans sa position d'ouverture, et à ce que l'obturateur soit entraîné dans sa position de fermeture lorsque le volet d'obturation est déplacé dans sa position de fermeture. Dans sa position de fermeture, le volet d'obturation protège la chambre de la tête de tubulure d'infiltrations de corps étrangers venant de l'atmosphère. Le volet d'obturation est 25 de préférence maintenu dans sa position de fermeture par un moyen de précontrainte et est basculé dans sa position d'ouverture sous l'action de l'introduction d'un pistolet de remplissage dans la chambre. Grâce à l'organe d'accouplement, le basculement du volet d'obturation entraîne le basculement de l'obturateur. L'obturateur est automatiquement basculé dans sa position 30 d'ouverture lors de l'introduction d'un pistolet de remplissage dans la tête de tubulure. Il n'est par conséquent pas nécessaire de prévoir un actionneur séparé pour le basculement de l'obturateur. D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description d'un mode de réalisation avantageux présenté ci-dessous, à titre 35 d'illustration, en se référant aux dessins annexés, qui montrent: 2904268 -10- Fig.l : une coupe schématique à travers une partie d'un système de tubulure de remplissage selon une variante l'invention, avec l'obturateur dans sa position de fermeture; et Fig.2: une coupe schématique à travers la partie de système de tubulure de la 5 Fig.l, avec l'obturateur dans sa position d'ouverture. Un système de carburant d'un véhicule automobile comprend généralement un réservoir à carburant et une tubulure de remplissage permettant de remplir le réservoir à carburant. Les figures 1 et 2 illustrent en fait une pièce intermédiaire (10) destinée à être fixée (par soudure de sa paroi (34)) sur une telle tubulure de 10 remplissage et comprenant une première partie tubulaire (38) destinée à être insérée dans la tubulure de remplissage, une deuxième partie tubulaire (46) destinée à être reliée à une ligne de recirculation et une chambre intermédiaire (32), reliée à une tête de tubulure (12) destinée à recevoir la tête d'un pistolet de remplissage (non représenté). La tête de tubulure (12) comprend une chambre 15 (14) avec une ouverture d'entrée (16) communiquant avec l'atmosphère et une ouverture de sortie (18) communiquant avec la chambre intermédiaire (32). Un obturateur 20 est agencé entre l'ouverture d'entrée (16) et l'ouverture de sortie (18) de sorte à éviter ou permettre l'introduction d'une tête d'un pistolet de remplissage dans la tubulure de remplissage à travers la tête de tubulure (12).

20 L'obturateur (20) comprend un corps de vanne (22) rotatif avec une ouverture de passage (24) cylindrique et une paroi extérieure (26). Le corps de vanne (22) est logé sur un siège (28) dans lequel est formé l'ouverture de sortie (18). Le corps de vanne (22) est mobile entre une position de fermeture (illustrée à la figure 1) et une position d'ouverture (illustrée à la figure 2).

25 Dans la position de fermeture, l'ouverture de passage (24) n'est pas alignée avec l'ouverture de sortie (18), cette dernière étant obturée par la paroi extérieure (26) du corps de vanne (22). Dans cette position, on évite l'introduction d'un pistolet de remplissage ainsi que tout échange de fluide entre la chambre (14) de la tête de tubulure (12) et la tubulure de remplissage.

30 Dans la position d'ouverture, l'ouverture de passage (24) est en alignement avec les ouvertures d'entrée (16) et de sortie (18), permettant ainsi l'introduction d'un pistolet de remplissage dans la tubulure de remplissage. Le système illustré comprend un évasement (30) dans le bas de la tête de tubulure (12) permettant la fixation par soudure de la pièce intermédiaire (10).

35 Cette dernière comprend une partie amont délimitant la chambre (32) et étant dirigée vers la tête de tubulure (12) ; une partie aval comprenant une paroi (34) 2904268 -11- destinée à être soudée sur la tubulure de remplissage et munie du raccord (46) vers la ligne de recirculation; et un élément en entonnoir (36) menant à la partie de tubulaire (38) dont la partie inférieure est destinée à être insérée dans la tubulure de remplissage. L'élément en entonnoir (36) se termine par une 5 restriction de section locale (40) ayant une section de passage correspondant substantiellement au diamètre d'un pistolet de remplissage. Le raccord (46) débouche dans la pièce par un orifice de recirculation (44). Lors du remplissage, les vapeurs provenant du réservoir (et résultant du volume de gaz déplacé par le liquide) sont au moins en partie recirculées via cet orifice.

10 La pièce intermédiaire (10) comprend également un orifice inférieur (50) ménagé entre une paroi substantiellement horizontale (52) et la partie tubulaire (38). Les orifices (44, 50) sont agencées de sorte à créer une chicane pour le carburant refoulé et à éviter ainsi un refoulement direct vers l'extérieur du système de tubulure de remplissage.

15 La pièce intermédiaire (10) comprend également un orifice supérieur (60) mettant en communication la chambre intermédiaire (32) et la chambre (14) de la tête de tubulure (12). Cette dernière comprend une ouverture d'évacuation d'eau (62) entre la chambre (14) et un réservoir collecteur (non représenté) ou l'atmosphère. Un élément mobile (64) est agencé dans la chambre (14) et est 20 mobileentre une première position et une deuxième position de sorte à obturer à chaque fois soit l'orifice supérieur (60), soit l'ouverture d'évacuation de l'eau (62). Dans sa première position ù représentée sur la Fig. l ù l'élément mobile (64) obture l'orifice (60) et maintient ouverte l'ouverture d'évacuation (62). Un 25 refoulement de carburant de la tubulure de remplissage vers la chambre (14) à travers l'orifice (60) est ainsi évité. En revanche, l'évacuation de l'eau éventuellement présente dans la chambre (14) est rendue possible à travers l'ouverture d'évacuation (62) ce qui permet d'éviter que de l'eau ne pénètre dans la tubulure de remplissage et par conséquent le réservoir à carburant lors de la 30 phase de remplissage. Dans sa deuxième position ù représentée sur la Fig.2 ù l'élément mobile (64) obture l'ouverture d'évacuation (62) et maintient ouverte l'orifice (60). Un refoulement de carburant de la tubulure de remplissage vers la chambre (14) à travers l'orifice (60) est rendu possible. Il s'agit toutefois essentiellement de 35 carburant gazeux, le liquide ayant en gros été retenu par la pièce intermédiaire (10) et ses chicanes. La géométrie de la chambre (14) est en outre telle qu'elle 2904268 - 12 - reçoit le carburant refoulé et évite la projection du carburant en direction de l'utilisateur à travers l'ouverture de sortie (18). En revanche, dans cette position, l'ouverture d'évacuation de l'eau (62) est obturée, évitant ainsi l'évacuation du carburant refoulé vers le réservoir collecteur ou l'atmosphère.

5 A noter que dans cette position, en cours de remplissage, le débit de carburant alimenté au réservoir crée un effet d'aspiration tel que peu de gaz s'échappent à travers l'ouverture (50) et que la plupart sont recirculés (aspirés à travers l'ouverture (44)). Ce n'est qu'à la fin du remplissage, lorsque le liquide remonte dans la tubulure et fait déclencher le pistolet, que les gaz et le liquide 10 peuvent s'échapper par cette ouverture. C'est là qu'intervient le dispositif selon l'invention illustré qui permet: 1- Une séparation liquide vapeur qui permet d'amortir la fin de remplissage et de permettre au pistolet de déclencher sans débordement. 2- Une séparation entre le dégazage provenant du réservoir et celui de l'intérieur 15 de la tubulure qui s'évacue durant le remplissage ce qui évite les turbulences pendant le remplissage. 3- Une restriction autour du bec du pistolet évitant au liquide de remonter autour de celui-ci en fin de remplissage. Le moyen d'actionnement de l'élément mobile (64) est formé, selon le 20 mode de réalisation illustré sur les Fig.l et 2, par un nez (66) sur une première extrémité de l'élément mobile (64) et par un palier (70) sur le corps de vanne (22). Le nez (66) et le palier (70) sont agencés de telle sorte que lors du déplacement du corps de vanne (22) vers sa position d'ouverture, le palier (70) entre en contact avec le nez (66), entraînant ainsi l'élément mobile (64) dans sa 25 deuxième position. Lors du déplacement du corps de vanne (22) vers sa position de fermeture, le palier (70) est désengagé du nez (66) et l'élément mobile (64) est déplacé dans sa première position, de préférence sous l'action d'un moyen de précontrainte tel qu'un ressort (non représenté). Une deuxième extrémité de l'élément mobile (64) comprend un élément en 30 cloche (74) permettant d'obturer l'orifice (60) lorsque l'élément mobile (64) est dans sa première position et une languette (76) permettant d'obturer l'ouverture d'évacuation (62) lorsque l'élément mobile (64) est dans sa deuxième position. L'élément en cloche (74) permet également de briser le flux de carburant refoulé traversant l'orifice (60) et de favoriser une distribution latérale du carburant.

35 La tête de tubulure (12) illustrée comprend en outre un volet d'obturation (80) associé à l'ouverture d'entrée (16) et qui est monté en basculement sur un 2904268 - 13 - axe de rotation (82) permettant de le déplacer entre une position d'ouverture et une position de fermeture de l'ouverture d'entrée (16). Le volet d'obturation (80) est de préférence précontraint dans sa position de fermeture et est basculé dans sa position d'ouverture par l'introduction d'un pistolet de remplissage dans la 5 chambre (14) à travers l'ouverture d'entrée (16). Le volet d'obturation 80 est avantageusement relié à l'obturateur (20) par un organe d'accouplement (non représenté) de manière à ce que l'obturateur (20) soit entraîné dans sa position d'ouverture lorsque le volet d'obturation (80) est déplacé dans sa position d'ouverture, et à ce que l'obturateur (20) soit entraîné 10 dans sa position de fermeture lorsque le volet d'obturation (80) est déplacé dans sa position de fermeture.

Claims (16)

REVENDICATIONS

1. Système de remplissage d'un réservoir comprenant une tête et une tubulure de remplissage s'étendant entre la tête et le réservoir, dans lequel: la tête de tubulure comprend une chambre avec une ouverture d'entrée communiquant avec l'atmosphère et une ouverture de sortie communiquant avec la tubulure de remplissage et un obturateur pour fermer l'accès à la tubulure de remplissage, l'obturateur étant déplaçable entre une position d'ouverture, dans laquelle l'accès à la tubulure de remplissage est ouvert, et une position de fermeture, dans laquelle l'accès à la tubulure de remplissage est fermé, les ouvertures d'entrée et de sortie de la tête étant dimensionnées et agencées de manière à permettre l'introduction d'un pistolet de remplissage dans la tubulure de remplissage à travers la tête de tubulure lorsque l'obturateur est dans sa position d'ouverture; la tubulure de remplissage comprend ou est précédée par une restriction locale conçue de manière à ce que la section de passage pour le pistolet y soit réduite substantiellement au diamètre extérieur du pistolet; et une communication de dégazage relie la tubulure de remplissage et la tête de remplissage en dehors de l'ouverture de sortie de cette dernière.

2. Système selon la revendication précédente, dans lequel la restriction locale est formée par une pièce séparée fixée à la tubulure ou à la tête de remplissage.

3. Système selon la revendication précédente, dans lequel la pièce séparée est une pièce intermédiaire en un matériau thermoplastique rigide, fixée par soudure entre la tête et la tubulure de remplissage, et dans lequel la section de passage de la restriction locale est légèrement supérieure au diamètre extérieur du pistolet de remplissage.

4. Système selon la revendication 2, dans lequel la pièce séparée est en un matériau souple, fixé ou surmoulé sur une pièce intermédiaire en un matériau thermoplastique rigide qui lui sert de support et qui est fixée (soudée) entre la 2904268 - 15 - tête et la tubulure, et dans lequel la section de passage de la restriction locale est légèrement inférieure au diamètre extérieur du pistolet de remplissage.

5. Système selon la revendication 3 ou 4, dans lequel la pièce intermédiaire comprend une tubulure s'étendant au moins en partie à l'intérieur 5 de la tubulure de remplissage et ayant un diamètre inférieur à celui de la tubulure de remplissage.

6. Système selon la revendication précédente, dans lequel la tubulure comprend une partie en entonnoir où est agencée la restriction locale.

7. Système selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, dans lequel 10 la pièce intermédiaire délimite une chambre intermédiaire entre la tête de tubulure et la tubulure de remplissage, la chambre intermédiaire: ayant une section plus grande que celle du pistolet de remplissage et étant divisée en une partie amont dirigée vers la tête de tubulure (et communiquant avec elle via son orifice de sortie) et une partie aval dirigée vers la tubulure de 15 remplissage; et étant munie d'un orifice inférieur la mettant en communication avec la tubulure de remplissage et d'un orifice supérieur la mettant en communication avec la tête de tubulure en dehors de l'orifice de sortie de cette dernière.

8. Système selon la revendication précédente, dans lequel la pièce 20 intermédiaire est munie d'un raccord vers une tubulure de recirculation des vapeurs reliée au réservoir débouchant, en dessous de la chambre intermédiaire par un orifice de recirculation, et dans lequel l'orifice inférieur de la chambre intermédiaire et l'orifice de recirculation sont disposées de part et d'autre de la restriction locale. 25

9. Système selon la revendication 7 ou 8, dans lequel les orifices inférieur et supérieur de la chambre intermédiaire sont agencés de manière diamétralement opposée.

10. Système selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, comprenant en outre un élément mobile déplaçable entre une première position, dans laquelle 30 l'ouverture supérieure de la chambre intermédiaire est obturée, et une deuxième position, dans laquelle cette ouverture est dégagée, et un moyen d'actionnement 2904268 - 16 - pour déplacer l'élément mobile dans sa deuxième position lorsque l'obturateur est déplacé dans sa position d'ouverture.

11. Système selon la revendication précédente, comprenant en outre un moyen de précontrainte pour maintenir l'élément mobile dans sa première 5 position, l'élément mobile et l'obturateur étant formés et agencés de manière à ce que le déplacement de l'obturateur dans sa position d'ouverture entraîne le déplacement de l'élément mobile dans sa deuxième position.

12. Système selon la revendication 10 ou 11, dans lequel l'élément mobile comprend un corps oblong avec une première extrémité et une deuxième 10 extrémité, la première extrémité comprenant un moyen d'engagement avec l'obturateur et la deuxième extrémité étant conçue pour obturer l'ouverture supérieure de la chambre intermédiaire lorsque l'élément mobile est dans sa première position.

13. Système selon la revendication précédente, dans lequel le moyen 15 d'engagement de l'élément mobile comprend un nez coopérant avec un palier de l'obturateur.

14. Système selon l'une quelconque des revendications revendication 10 à 13, comprenant en outre une ouverture d'évacuation dans la chambre de la tête de remplissage, l'élément mobile étant conçu de manière à maintenir ouverte 20 l'ouverture d'évacuation lorsque l'élément mobile est dans sa première position et à obturer l'ouverture d'évacuation lorsque l'élément mobile est dans sa deuxième position.

15. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'obturateur est un corps de vanne rotatif avec une ouverture de passage 25 cylindrique traversant le corps de vanne et une paroi extérieure obturant l'ouverture de sortie de la chambre de la tête de tubulure lorsque l'obturateur est dans sa position de fermeture.

16. Système selon la revendication précédente, comprenant en outre: un volet d'obturation associé à l'ouverture d'entrée de la tête de tubulure, le 30 volet d'obturation étant déplaçable entre une position d'ouverture et une position de fermeture de l'ouverture d'entrée, et 2904268 -17- un organe d'accouplement reliant le volet d'obturation à l'obturateur, de manière à ce que l'obturateur soit entraîné dans sa position d'ouverture lorsque le volet d'obturation est déplacé dans sa position d'ouverture, et à ce que l'obturateur soit entraîné dans sa position de fermeture lorsque le volet 5 d'obturation est déplacé dans sa position de fermeture.